Ядерный креатив продолжается

теперь лазером ускоряем распад цезия-137
 
1 2 3
?? Татарин #18.05.2015 16:47
+
+2
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆

В России ядерные отходы превратят в удобрения / Hi-Tech.Mail.Ru

Российские ученые под руководством Георгия Шафеева изобрели методику, которая позволяет сократить период полураспада цезия с 30 лет до часа. // hi-tech.mail.ru
 

В Институте общей физики им. Прохорова совершен технологический прорыв. Российские ученые под руководством Георгия Шафеева изобрели методику, которая позволяет сократить период полураспада радиоактивного цезия с 30 лет до часа! Более того: радиоактивные отходы после облучения в специальной лазерной установке можно будет использовать в качестве удобрений.

Эксперименты по превращению радиоактивных отходов в удобрения проводились в лаборатории макрокинетики неравновесных процессов. Суть опытов – лазерное ускорение радиоактивных распадов. При этом лазер не инициирует ядерные реакции, а только ускоряет природный процесс распада ядер радиоактивного вещества.

По словам Шафеева, идея эксперимента родилась в стенах Института общей физики им. Прохорова более шести лет назад. Ученый отмечает:

«Вот уже несколько лет мы исследуем лазерное инициирование некоторых ядерных процессов на наночастицах в растворах радиоактивных солей. И мы обнаружили, что нуклиды, которые входят в состав этого раствора, начинают очень быстро распадаться под воздействием лазера. Например, этому подвержен цезий-137, который всем знаком по трагедии в Фукусиме».

Период полураспада радиоактивного изотопа цезия составляет около 30 лет. Использование лазерного воздействия позволяет сократить это время до одного часа – почти в 9 000 раз!

Ученый не скрывает, что к представленным институтом результатам мировое научное сообщество относится с изрядной долей скептицизма. Авторы исследования и сами пока не до конца понимают, почему и как это происходит, что именно обеспечивает столь сильное ускорение распада радиоактивных элементов. В частности, исследователи работали с ураном-235, ураном-238 и их продуктами, зафиксировав результаты опытов на достойном измерительном уровне, который существенно превышает точность измерений. Так что экспериментальной ошибки здесь быть не может, хотя зарубежные ученые утверждают, что именно она и является единственным объяснением впечатляющего научного прорыва.

Шафеев подчеркивает, что одни и те же результаты были достигнуты в сотнях экспериментов, значительную часть которых, к слову, исследователи вынуждены проводить за собственные деньги, ведь, по словам руководителя, никто не возьмет на себя ответственность за утверждение финансирования по этой тематике. Результаты исследований предполагается применить для дезактивации радиоактивных отходов, объемы которых в мире растут с каждым днем. Радиоактивные отходы можно будет пустить на создание удобрений, ведь стабильные изотопы ничего вредного не излучают. Так, цезий под воздействием лазера за час превращается в нерадиоактивный барий.

Шафеев заявляет:

«Мы понимаем, что находимся в трудном положении. С одной стороны, консервативная ядерная физика, а с другой — многочисленные сумасшедшие с безумными и нелепыми теориями, обещающие море бесплатной энергии. Мы стараемся не скатиться в то, что сами считаем лженаукой. Новые идеи вовсе не овладевают массами — просто умирают носители старых идей».

__

От себя замечу, что товарищ - реальный дмфн, хотя дисер его на тему лазерного осаждения металлов. :)

Но на поприще лазерного ускорения распада он не первый день, до этого у него ускорялся альфа-распад урана-238 и урана-232.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
+
-1
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
Чувствую, скоро при покупке картошки придется использовать дозиметр.
Интересно, ради доходов радиацию ученые снова объявят полезной или сойдутся на "минимально допустимых дозах"? %)
Трудно искать черную кошку в темной комнате, особенно если ее там нет. Это тем более глупо, если эта кошка умная, смелая и вежливая.(с) С.К.Шойгу.  37.037.0

U235

старожил
★★★☆
AGRESSOR> Чувствую, скоро при покупке картошки придется использовать дозиметр.

Даже если все работает, то не пойму, какое из бария удобрение? Это же ядовитейший металл! Любая его расстворимая соль смертельно опасна.

Открытие настолько хорошо, что очень похоже на сказку.
Демократия – в аду, на небе Царство  38.038.0
?? Татарин #18.05.2015 17:19  @AGRESSOR#18.05.2015 16:55
+
+4
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
AGRESSOR> Чувствую, скоро при покупке картошки придется использовать дозиметр.
Эээ... тебя калиевые удобрения не смущают? :)
Они весьма ощутимо радиоактивны - тыкнись дозиметром, увидишь до тысячекратного превышения над фоном. Вообще говоря, природный калий-40 - главный источник дозы в течение твоей жизни, за ним с отрывом идёт радиоактивный углерод, затем с большим отрывом внешнее облучение и осколки деления от хиросим-чернобылей.

AGRESSOR> Интересно, ради доходов радиацию ученые снова объявят полезной или сойдутся на "минимально допустимых дозах"? %)
Блин, так и знал, что запомнится только журналисткий бред про удобрения. :)

Чувак. Заявляет. Что при небольшой мощности лазера.
Управляет скоростью распада. Изотопов. :)


А, да - ЛПГ полностью опровергнута. В смысле, доказано, что принцип "любая доза радиации опасна" не работает. Повреждения начинаются с некоего порога, а меньше - либо вред очень мал, либо безвредно, либо - да, полезно. Тут есть темы посвящённые ЛПГ.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
RU wstil #18.05.2015 18:32  @Татарин#18.05.2015 17:19
+
-
edit
 

wstil

аксакал

Татарин> Чувак. Заявляет. Что при небольшой мощности лазера. Управляет скоростью распада. Изотопов. :)
Это совершенно невозможно? Мне, к сожалению, не хватает курса институтской физики, забытой за ненадобностью, чтобы оценить это самостоятельно :)
Гораздо лучше обещать меньше и давать больше, чем наоборот  38.038.0
?? Татарин #18.05.2015 19:27  @wstil#18.05.2015 18:32
+
+2 (+3/-1)
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
wstil> Это совершенно невозможно? Мне, к сожалению, не хватает курса институтской физики, забытой за ненадобностью, чтобы оценить это самостоятельно :)
Ну, не то чтоб невозможно... пути есть.
Но в значимых макроколичествах это технический переворот, сравнимый с открытием цепного деления урана. :)

В "классическом" ядерном реакторе мы тоже управляем скоростью распада (уран делится и сам по себе, даже его не трогать, 238-й, по меньшей мере). Возможность управлять интенсивностью дала нам реакторы, (термо-)ядерные бомбы, доступ к свободным нейтронам в значимых количествах и широкому спектру нейтронно-избыточных изотопов.
Управление скоростью распада (к примеру) цезия-137 даёт возможность строить заведомо подкритичные (ядерно-безопасные, неспособные на разгон) ядерные реакторы без нейтронов (то есть, очень компактные, безопасные, с минимальной биозащитой и не дающие ядерных отходов).
Это целая отрасль, ветка технологий, по масштабам и следствиям сравнимая с торий-урано-плутониевой.

Ну, если б это было правдой. :)
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
RU Balancer #18.05.2015 19:35  @Татарин#18.05.2015 17:19
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
Татарин> Они весьма ощутимо радиоактивны - тыкнись дозиметром, увидишь до тысячекратного превышения над фоном.

Пруф :eek: Никогда не слышал, чтобы калиевые соединения превышали фон выше, чем в 3-4 раза.

Если бы он фонил на уровне десятков миллиР/ч, то в районах Фукусимы курорт бы чистый был :D
 42.0.2311.15242.0.2311.152
BG intoxicated #18.05.2015 19:51  @Balancer#18.05.2015 19:35
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

intoxicated

Mr. «Никогда»

Зачем "Татарин" притащил сдесь этот бред?
 37.037.0
?? Татарин #18.05.2015 19:54  @Balancer#18.05.2015 19:35
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Татарин>> Они весьма ощутимо радиоактивны - тыкнись дозиметром, увидишь до тысячекратного превышения над фоном.
Balancer> Пруф :eek:
Тут соврал. :)

Balancer> Если бы он фонил на уровне десятков миллиР/ч, то в районах Фукусимы курорт бы чистый был :D
А там и так как на курорте.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
?? Татарин #18.05.2015 19:56  @intoxicated#18.05.2015 19:51
+
+3
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
intoxicated> Зачем "Татарин" притащил сдесь этот бред?
Примерно по тем же соображениям, по которым здесь есть топики про холодный термояд.

Иногда случаются странные вещи. Иногда странные вещи находятся.
Вообще, топик с задумкой складывать сюда хоть сколь-нить осмысленные заявки на ядерную "экзотику".
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
RU Balancer #18.05.2015 19:58  @Татарин#18.05.2015 19:54
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★☆
Татарин> А там и так как на курорте.

Это весьма специфический курорт :) Но и там фон очень редко превышает 200-300 мкР/ч.
 42.0.2311.15242.0.2311.152
LT Bredonosec #18.05.2015 20:27  @Татарин#18.05.2015 19:27
+
-
edit
 

Bredonosec

аксакал
★★★☆

Татарин> уран делится и сам по себе, даже его не трогать, 238-й, по меньшей мере
ээээ... 235тый может быть? :)

Татарин> Управление скоростью распада (к примеру) цезия-137 даёт возможность строить заведомо подкритичные (ядерно-безопасные, неспособные на разгон) ядерные реакторы без нейтронов (то есть, очень компактные, безопасные, с минимальной биозащитой и не дающие ядерных отходов).
Почему-то вспоминаются Азимов и его "Основатели" с ядерными реакторами под чешуйками в поясах. Антигравитационных )))
Но слова насчет не дающие отходов - как-то странно. Я не уверен, что облучение одинаково воздействует на разные элементы, так что, после выгорания всё равно придется остатки складировать, ибо выжигать их экономически невыгодно...
 26.026.0
RU Fakir #18.05.2015 20:46  @Татарин#18.05.2015 16:47
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Татарин> Суть опытов – лазерное ускорение радиоактивных распадов. При этом лазер не инициирует ядерные реакции, а только ускоряет природный процесс распада ядер радиоактивного вещества.

Круто :) Если не лажа/ошибка.
В первую очередь в качестве гипотетического объяснения приходит понятно что. Но как-то смущает упоминание наночастиц и вообще раствора.
 28.028.0
RU Mr.Z #18.05.2015 21:11  @Татарин#18.05.2015 19:27
+
-
edit
 

Mr.Z

опытный

Татарин> Управление скоростью распада (к примеру) цезия-137 даёт возможность строить заведомо подкритичные (ядерно-безопасные, неспособные на разгон) ядерные реакторы без нейтронов
Это как?
 
RU спокойный тип #18.05.2015 21:22  @Mr.Z#18.05.2015 21:11
+
-
edit
 

спокойный тип
Спокойный_Тип

старожил

Татарин>> Управление скоростью распада (к примеру) цезия-137 даёт возможность строить заведомо подкритичные (ядерно-безопасные, неспособные на разгон) ядерные реакторы без нейтронов
Mr.Z> Это как?


имеется ввиду типа РИТЭГа штука, только с "крутилкой громкости"

собственно если можно управлять скоростью распада, тогда в предельном случае любые стабильные элементы можно использовать как нестабильные )) ядерная бомба просто детская петарда по сравнению с такой штукой, реально АБСОЛЮТНОЕ оружие, ну или реактор по типу "назад в будущее"
If plan A didn't work , the alphabet has 25 more letters ! so stay cool  37.037.0
RU Fakir #18.05.2015 21:29  @спокойный тип#18.05.2015 21:22
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
с.т.> собственно если можно управлять скоростью распада, тогда в предельном случае любые стабильные элементы можно использовать как нестабильные ))

Кто сказал "любые"? Кто сказал "стабильные"?
Для некоторых и при этом не вполне стабильных элементов управление скоростью распада известно достаточно давно (не меньше 20, а то и 30 лет, пожалуй), теоретически и экспериментально.
 28.028.0
RU спокойный тип #18.05.2015 21:36  @Fakir#18.05.2015 21:29
+
-
edit
 

спокойный тип
Спокойный_Тип

старожил

ну они же все "стабильные" в том плане что период полураспада - БОЛЬШОЙ, но КОНЕЧНЫЙ ))
вот ты мне скажи, протон он стабильный или "стабильный" ты за какой интернационал
If plan A didn't work , the alphabet has 25 more letters ! so stay cool  37.037.0
RU Mr.Z #18.05.2015 21:49  @спокойный тип#18.05.2015 21:22
+
-
edit
 

Mr.Z

опытный

Mr.Z>> Это как?
с.т.> имеется ввиду типа РИТЭГа штука, только с "крутилкой громкости"
C РИТЭГом понятно, но ведь прозвучали такие слова:
Татарин> ...очень компактные, безопасные, с минимальной биозащитой...
Ну, допустим, уменьшить биозащиту можно попытаться выбором изотопа, распадающегося с излучением альфы или беты. Да и то, при промышленных мощностях вероятно будут проблемы с материалами биозащиты.
А как обеспечить компактность?
 
RU спокойный тип #18.05.2015 21:53  @Mr.Z#18.05.2015 21:49
+
-
edit
 

спокойный тип
Спокойный_Тип

старожил

Mr.Z> А как обеспечить компактность?

компактный относительно чего...
If plan A didn't work , the alphabet has 25 more letters ! so stay cool  37.037.0
EE Татарин #18.05.2015 23:04  @Fakir#18.05.2015 20:46
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Fakir> Круто :) Если не лажа/ошибка.
Вероятность чего, в общем, крайне высока. Но тут цельный честный доктор в деле, так что мало ли...

Fakir> В первую очередь в качестве гипотетического объяснения приходит понятно что. Но как-то смущает упоминание наночастиц и вообще раствора.
Так это его область работы - лазерное осаждение, лазерная коагуляция металлом из раствора.
Конечно, смущает то, что у него эффект с цезием или ураном почему-то завязан на частоту плазмонных резонансов каких-то там золотых наночастиц...
Но всё равно "пусть неправда, но как круто!"©
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  1515
EE Татарин #18.05.2015 23:07  @спокойный тип#18.05.2015 21:36
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
с.т.> ну они же все "стабильные" в том плане что период полураспада - БОЛЬШОЙ, но КОНЕЧНЫЙ ))
с.т.> вот ты мне скажи, протон он стабильный или "стабильный" ты за какой интернационал
У него полураспад больше, чем 10Е31 лет. Экспериментальные нынешние ограничения такие.
А теории, предсказывающие его распад (с любимой SU5 начиная) предсказывали распад более быстрый, и, НЯП, сколь-нить проработанных теорий с распадом, укладывающихся в новые ограничения нету.
Так что можно считать стабильным. :)
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  1515
EE Татарин #18.05.2015 23:12  @Mr.Z#18.05.2015 21:49
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Mr.Z> Ну, допустим, уменьшить биозащиту можно попытаться выбором изотопа, распадающегося с излучением альфы или беты. Да и то, при промышленных мощностях вероятно будут проблемы с материалами биозащиты.
Да не будет никаких особых проблем. Обычный уран и обычный свинец. Электромагнитное излучение легко экранируется, беда транспортных реакторов - нейтроны. Для конструкции они тоже беда.

Mr.Z> А как обеспечить компактность?
Ну, биозащита компактная, нейтронов нет, критмассы нет, как нет и связаных с реактивностью проблем, которые заставляют сейчас иметь в реакторе в 40-100 раз больше топлива, чем вообще можно использовать за кампанию (в "тепловых" реакторах выгорает 2-3% тяжёлых атомов от силы, часто меньше).
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  1515
EE Татарин #18.05.2015 23:37  @Bredonosec#18.05.2015 20:27
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Татарин>> уран делится и сам по себе, даже его не трогать, 238-й, по меньшей мере
Bredonosec> ээээ... 235тый может быть? :)
238-й. Спонтанного деления у 235-го, НЯП, нету.
Да оно и у 238-го очень мало.

Bredonosec> Но слова насчет не дающие отходов - как-то странно. Я не уверен, что облучение одинаково воздействует на разные элементы, так что, после выгорания всё равно придется остатки складировать, ибо выжигать их экономически невыгодно...
Зачем? Отделяем цезий от бария в замкнутом цикле, и концерт продолжается.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  1515
RU Mr.Z #18.05.2015 23:50  @Татарин#18.05.2015 23:12
+
-
edit
 

Mr.Z

опытный

Татарин> Да не будет никаких особых проблем. Обычный уран и обычный свинец. Электромагнитное излучение легко экранируется, беда транспортных реакторов - нейтроны. Для конструкции они тоже беда.
Свинец - как защита от гаммы? Так если энерговыделение происходит за счёт испускания гаммы то при промышленных мощностях в компактных размерах свинец по-видимому начнёт плавится. Придётся интенсивно охлаждать и привет компактности.
Мощный поток альфы по-видимому будет разрушать материалы покруче, чем нейтроны. Воздействие потоков бета-гаммы таких интенсивностей скорее всего толком не изучено.
В общем, потоки альфы-беты-гаммы по-видимому будут такой плотности, что нейтронное излучение "обычного" реактора покажется беспроблемным.
Татарин> Ну, биозащита компактная, нейтронов нет, критмассы нет, как нет и связаных с реактивностью проблем, которые заставляют сейчас иметь в реакторе в 40-100 раз больше топлива, чем вообще можно использовать за кампанию (в "тепловых" реакторах выгорает 2-3% тяжёлых атомов от силы, часто меньше).
Биозащита вряд ли будет компактной, потоки излучения будут весьма велики.
Относительно размеров активной зоны. Можно выделить, например, 3200 МВт хоть в 1 кубометре, но снимать-то как эту мощность? Любая конструкция перегреется и расплавится. Всё равно придётся городить что-то сопостовимое с активной зоной хотя бы быстрых реакторов. А дальше... теплоноситель-насосы-турбина... Всё как у всех. Вероятно, удастся сэкономить на системах безопасности, вот здесь выгода будет заметной.

В тепловых реакторах, не соврать, глубина выгорания 4-5%, в быстрых 10% и более.
 
EE Татарин #19.05.2015 00:23  @Mr.Z#18.05.2015 23:50
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Mr.Z> Свинец - как защита от гаммы? Так если энерговыделение происходит за счёт испускания гаммы то при промышленных мощностях в компактных размерах свинец по-видимому начнёт плавится. Придётся интенсивно охлаждать и привет компактности.
Не понял. А как снимают энергию в нынешних реакторах? :) Именно так - интенсивно охлаждая.
Да и никто ж не заставляет чистый металлический свинец пихать. Тем более, что обычный уран гораздо лучше с точки зрения поглощения гаммы.

Mr.Z> Мощный поток альфы по-видимому будет разрушать материалы покруче, чем нейтроны.
Ну и что? При делении урана вообще жесть жёсткая, что творится, и ничего, ТВЭЛы живут, в общем-то.

Mr.Z> Воздействие потоков бета-гаммы таких интенсивностей скорее всего толком не изучено.
?! Да ладно? С 30-х годов прошлого века... когда там первый циклотрон построили?

Mr.Z> В общем, потоки альфы-беты-гаммы по-видимому будут такой плотности, что нейтронное излучение "обычного" реактора покажется беспроблемным.
Не, это ничего страшного. Потоки альфы-беты-гаммы и в реакторах деления зверские. Однако, проблемы с материалами у тех же разработчиков реакторов на быстрых нейтронах вызывают именно нейтроны. Равно как и "термоядерных" материаловедов. Можешь не верить, но вот факт как он есть.

Mr.Z> Биозащита вряд ли будет компактной, потоки излучения будут весьма велики.
Совершенно не беда. 10-20см урана решат все проблемы.

Mr.Z> Относительно размеров активной зоны. Можно выделить, например, 3200 МВт хоть в 1 кубометре, но снимать-то как эту мощность?
Ну, раз речь идёт о всяких там ваших цезиях, то речь, ессно, не о стационарных электростанциях, а о транспорте и т.п. В таких применениях очень большая мощность не нужна, а вот вниз ядерные реакторы деления, как оказалось, очень плохо масштабируются.
А тут (ну, если допустить, что других проблем нет :)) можно снимать небольшие, но приятные десятки кВт на литр и быть счастливым.

Mr.Z> В тепловых реакторах, не соврать, глубина выгорания 4-5%, в быстрых 10% и более.
"Таким ротком, да медку б хлебнуть" © лягушка из анекдота, увидев бегемота. :)
11% по т.а - это рекордные выгорания. И не зоны, а единичных сборок.
А в "тепловых" сейчас 50-60МВт*сут/кг.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  1515
1 2 3

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru