Теперь группа ученых во главе с профессором физики из Научного колледжа Вирджинии спрашивает, может ли нейтрино дать миру ключи к разгадке распространения ядерного оружия в Иране и других политических горячих точках.
Нейтрино образуются при распаде радиоактивных элементов, а ядерные реакторы производят большое количество нейтрино, которое невозможно защитить или замаскировать, что может помочь регулирующим органам контролировать производство плутония.
Согласно письму в Physical Review Letters, написанному Патриком Хубером, доцентом физики и членом Центра нейтринной физики в Технологическом институте Вирджинии, измерение нейтринных выбросов позволяет ученым сделать вывод о содержании плутония в реакторе извне здания. Томас Ши, 20-летний ветеран Международного агентства по атомной энергии, и аспиранты Эрик Кристенсен из Вестминстера, штат Мэриленд, докторант физики, и Патрик Джаффке из Арлингтона, Вирджиния, докторант физики и магистр ядерной энергетики. инженерное дело.
«Внося умеренные улучшения в существующую технологию нейтринных детекторов, мы можем разместить детекторную систему в стандартном 20-футовом транспортном контейнере для мониторинга иранского тяжеловодного реактора в Араке в рамках меры по нераспространению», — сказал Хубер. «Мониторинг нейтрино не требует вмешательства и не зависит от непрерывной истории работы реактора."
Мониторинг антинейтрино — субатомных частиц, похожих на нейтрино, за исключением того, что они вращаются в другом направлении — также может помочь различать различные уровни обогащения топлива.
Иранский тяжеловодный реактор мощностью 40 мегаватт в Араке имеет конструкцию, которая идеально подходит для производства плутония для ядерного оружия, и Международное агентство по атомной энергии должно иметь возможность проверить, предназначены ли операции на объекте в мирных целях.
По словам исследователей, детекторы антинейтрино могут предоставить агентству высокоуровневый мониторинг, который в настоящее время не предлагается никакими другими методами.
Этот мониторинг основан на спектре антинейтрино, образующегося при делении урана-235, плутония-239, урана-238 и плутония-241, где изотопы плутония производят нейтрино с более низкой средней энергией.
Работа является результатом междисциплинарного сотрудничества между группой Хубера в Технологическом колледже Вирджинии и Ши при финансовой поддержке Университета штата Калифорния.S. Министерство энергетики и Институт общества, культуры и окружающей среды в Технологическом институте Вирджинии.
Нейтрино были такими крошечными частицами, и поэтому стали громкими заголовками.
Они движутся примерно со скоростью света, им не мешают электромагнетизм и сильные ядерные силы, влияющие на другие частицы.
Их изучение дало понимание теории Стандартной модели физики элементарных частиц Альберта Эйнштейна и дало возможность получить астрономическую информацию из самых отдаленных уголков Вселенной.