Antineutrinos: Framtidens teknik för kärnreaktorövervakning

StockholmForskare utvecklar nya metoder för att följa kärnreaktorer på långa avstånd med hjälp av antimateria. Ett team från University of Sheffield och University of Hawaii har skapat en detektor som kan fånga och studera antineutriner, partiklar som avges av kärnreaktorer. Denna innovation kan förändra vårt sätt att övervaka kärnaktivitet och möjliggöra att förstå reaktorers funktioner på hundratals mils avstånd.

Antineutriner är partiklar som produceras i stora mängder under kärnreaktioner och är motsatsen till neutriner när det gäller materia. Forskare har skapat en speciell detektor för att upptäcka och studera dessa partiklar, vilket kan avslöja viktiga detaljer om kärnreaktorer. Detektorn utnyttjar ett fenomen kallat Cherenkov-strålning, som inträffar när partiklar rör sig snabbare än ljuset i ett specifikt medium och skapar mätbar strålning. Denna metod har redan använts inom rymdforskning för att upptäcka neutriner.

Detta är det som gör denna utveckling unik:

• Den kan fastställa reaktorernas driftscykel.
• Teknologin kan identifiera specifika isotoper i reaktorns använda bränsle.
• Konstruktionen möjliggör upptäckt av reaktorer på stora avstånd, vilket ger en bred övervakningsradie.

Läs också:

Idag · 09:25

Farliga PFAS-fynd i trädgårdsprodukter nära Fayetteville Works – hotar hälsan med GenX

En stor utmaning är att skilja antineutriner från kärnkraftverk från dem som kommer från atmosfären och rymden. Detektorer kan bara registrera några få antineutriner varje dag från mycket avlägsna reaktorer, vilket gör analysen av data svårare. För att lösa detta är planen att placera detektorn djupt under jord för att minska störningar från icke-reaktor källor.

Denna nya teknik kan bidra till att förhindra spridningen av kärnvapen. Genom att analysera specifika mönster av antineutriner som kommer från reaktorer kan myndigheter kontrollera om en reaktor endast används för energi eller också för att tillverka kärnvapenmaterial. Förutom säkerhetsfördelar kan denna förmåga främja öppenhet och samarbete vid den globala användningen av kärnteknologi.

I framtiden kan denna teknik användas på många olika sätt. Forskare tror att den kan bidra till att skapa mindre detektorer för att övervaka specifika områden och förbättra vår förståelse av antineutriner i använt kärnbränsle. Dessa förbättringar kan leda till bättre säkerhet och effektivare hantering av kärnenergi.