Ядерное излучение может продлить срок службы АЭС

03.02.2025 08:30    607

Исследование, проведённое учеными из Токийского университета, выявило способность бетона частично самовосстанавливаться под влиянием нейтронного излучения, что может способствовать продлению срока службы ядерных реакторов.

Ядерный реактор Хейшем 1 в Великобритании изготовлен из предварительно напряженного бетона. Office of Nuclear Regulation

Бетон является основным конструкционным материалом атомных электростанций, однако влияние длительной радиационной нагрузки, в частности нейтронного излучения, до сих пор изучено недостаточно.

«Бетон – это композиционный материал, состоящий из нескольких соединений… Но порода часто содержит кварц. Итак, понимание того, как кварц изменяется под разными радиационными нагрузками, может помочь нам предсказать, как бетон должен вести себя в целом», — объясняет профессор Иппеи Маруяма из Токийского университета.

Эксперименты с использованием рентгеновской дифракции показали, что под влиянием излучения кристаллическая структура кварца изменяется: происходит его аморфизация (утрата упорядоченной структуры) и расширение. Однако выявлен и обратный процесс – при снижении мощности дозы излучения часть искаженных кристаллов восстанавливается.

«Следовательно, деградация может быть менее серьезной, чем ожидалось, потенциально позволяя атомным электростанциям работать более безопасно в течение длительных периодов», — отмечает Маруяма.

Исследователи также зафиксировали зависимость реакции кварца от размера минеральных зерен: крупные кристаллы демонстрировали меньшее расширение, что может быть ключевым фактором в проектировании новых бетонных смесей для АЭС. Последующие исследования будут направлены на анализ поведения других минералов, а также на моделирование механизмов трещинообразования. Выводы работы, опубликованные в Журнал ядерных материалов, могут стать основой обновления стандартов долговечности конструкционных материалов ядерной энергетики.





cikavosti.com

Последние новости:  Британская космологиня уверена: жизнь существует за пределами Земли