Новый российский детектор поможет «заглянуть» внутрь атомного реактора

Команда учёных из России и Белоруссии представили абсолютно новую концепцию детектора, который позволит выполнять дистанционный мониторинг работы атомных электростанций (АЭС). Работа устройства основана на регистрации антинейтринного излучения.

Разработка представляет собой фосфич-детектор, то есть детектор, изготовленный из двух различных материалов. Оба они характеризуются возможностью излучать свет, когда на них воздействует ионизирующее излучение. Первый материал — это особый тип пластика, второй — вещество на основе силиката лития кальция. В ходе испытаний пластик с большим числом атомов водорода выступал в качестве мишени для антинейтрино. Каждый же материал, задействованный в фосфич-детекторе, регистрировал свои продукты реакции при взаимодействии антинейтрино с протонами. Такими продуктами стали аннигиляционные гамма-кванты и нейтроны.

«Результат превзошел все ожидания: благодаря разному времени высвечивания радиолюминесценции компонентов фосвича было видно, что гамма-кванты преимущественно регистрируются пластиком, а нейтроны — литий-кальциевым силикатом, причем с точностью, большей, чем на то рассчитывали исследователи. Полученный результат создает возможности для разработки компактных детекторов антинейтринного излучения. Они важны для дистанционного мониторинга атомных станций, так как именно антинейтринный метод является единственным нефальсифицируемым способом «заглянуть внутрь» атомного реактора», — рассказали авторы открытия.

Решение российских и белорусских учёных в обозримом будущем может лечь в основу особых дозиметров, который смогут одновременно определять частицы альфа и бета.