На 160 км разстояние: нов детектор за антинеутрино ще разкрива всички ядрени реактори
Технологията на нуклеарно разделяне още веднъж придобива известност както като източник на електрическа енергия, по този начин и като средство за прикриване на нуклеарните оръжия. Както оръжията, по този начин и нуклеарното гориво употребяват уран, само че на разнообразни равнища на обогатяване. Ако измерим наличието на антинеутрино, можем да определим съществуването на нуклеарен реактор, дистанцията до него и работния му цикъл. В рамките на взаимната работа на физици от Съединените щати и Обединеното кралство е създаден план за детектор на антиматерия, който може да мери антинеутриното и да дефинира сравнителните параметри на нуклеарната реакция, която е източник на тези частици. На процедура такова устройство може да се употребява за установяване на местоположението на всеки граждански или боен нуклеарен реактор.
Частиците антинеутрино се получават на първо място по време на нуклеарни реакции. Една типична атомна електроцентрала с мощ 3 GW създава към 100 милиарда частици антинеутрино. Тъй като те рядко си взаимодействат, по принцип биха могли да прекосят Вселената от край до край. Ако обаче антинеутриното може да бъде уловено, може да се откри типът на изотопа на горивото и работният цикъл на реактора, написа IE.
За откриването на антинеутриното се употребява резултатът на Черенков. Когато дадена заредена парченце се движи по-голяма от фазовата скорост на светлината в тази среда, да вземем за пример във водна среда, светлината се забавя, само че антинеутриното не се забавя. Антинеутриното принуждава позитрона за малко време да се движи по-бързо от фазовата скорост на светлината. Така се получава светлинният еквивалент на свръхзвуковото вибриране – конус от синя светлина, който може да се следи благодарение на актуалните принадлежности.
Разработеният от екип учени от Съединени американски щати и Обединеното кралство детектор за антинеутрино доближава 22 метра в диаметър и височина. Във вътрешността му има няколко тона вода и течен органически сцинтилатор. Той ще бъде издигнат в Северна Англия и ще може да засича антинеутрино от всички английски реактори и някои от Франция. Цената на плана е над 100 милиона $.
Има обаче едно „ само че “: галактическата радиация в горните пластове на атмосферата основава мюони. Когато тези частици попаднат в детектора, те се разпръскват и оставят огромна огърлица от излъчване на Черенков или раздират молекулите в детектора, оставяйки нестабилни фрагменти. Всичко това затруднява откриването на антинеутриното.
„ Когато мюоните доближат детектора, те се промъкват през него и оставят огромна светлинна диря от лъчението на Черенков. Те могат също по този начин да раздерат молекулите в детектора, оставяйки фрагменти от разрушената парченце, които са нестабилни и се разпадат по радиоактивен път. Този разпад може да наподобява доста сходен на този, провокиран от антинеутриното – прецизира Уилсън, водещият академик на плана.