切尔诺贝利的核反应在一个无法进入的室内尖头

2021-05-15 13:06:45

监测乌克兰切尔诺贝利核电站废墟的科学家们已经看到裂变反应中的裂变反应涌动,在复杂的难以接近的室内。他们现在正在调查问题是否会稳定或需要危险和困难的干预以防止失控的核反应。

1986年切尔诺贝利的爆炸带来了墙壁并密封了许多房间和走廊。来自反应器内部的吨裂变材料在整个设施中散开,热量与混凝土和钢的反应器墙壁产生熔化的砂,形成熔岩样和强烈的放射性物质,渗透到下层楼层。

被称为次反应器室305/2的一个腔室被认为包含大量这种材料,但自灾难以来,人类或机器人眼睛无法看到它。

现在,研究人员在房间的中子排放量中看到了一穗,自2016年初以来的40%增加了约40%。这指出了核裂变反应,所以研究人员正试图确定这种浪涌是否会出现漏洞,如遗址其他部分的先前尖峰已经完成,或者他们是否需要找到进入房间和干预的方法。

英国谢菲尔德大学的尼尔·凯悦,他研究核废料处理,将局势与“烧烤坑中的煤炭”的情况进行比较,并表示“对我们提醒我们,这不是解决问题,这是一个问题稳定的问题”。

为什么这种情况发生的一个建议是2016年在毁灭反应堆上放置的新结构导致工厂干燥。当铀或钚燃料腐烂放线野时,它们发出中子,如果中子被另一个放射性核捕获,则可以促进裂变反应。然而,大量的水慢这些中子向下,防止它们被捕获。

在事故发生后几个月内,原始庇护所在反应堆上匆匆地建造,散发出允许雨水和里面的鸟类。如果雨水有助于抑制305/2室内的反应,它由于新结构而缺席可能意味着房间里不再足够的水,以足够慢的中子。同样有足够的水留下了造成问题,因为如果房间完全干涸,则中子将太快被捕获,也可以防止裂变。所以水可能在这个临界水平。

“我们正在谈论裂变的率非常低,所以它不像核反应堆一样,”凯悦说。 “我们对那间房间的裂变材料估计意味着我们可以相信,您不得不迅速地释放您有爆炸的核能。但我们不确定。“

“我们之前有过这样的游览其他燃料碎片。中子碱基速率增加,稳定并再次下降。这显然是我们希望发生的事情,“他说。

凯悦表示,这种情况是“令人担忧的原因,而不是警报”,但如果中子产量的速度持续增加,研究人员可能会介入。这可能涉及钻入房间并用含有诸如硝酸钆的物质的流体喷洒,这会浸泡过量的中子并阻止裂变反应。

Maxim Saveliev在更新的切尔诺贝利禁闭的工作中,后来加入了乌克兰国家科学院的核电站安全问题。他说,确切的监测很困难,因为有问题的房间附近没有中子传感器,科学家们不知道他们的传感器和熔化的燃料之间的材料是哪些材料,使得难以预测问题的确切规模。 “我们只有假设,”他说。

Saveliev表示,机器人应该用来尽可能接近305/2,以安装中子和温度传感器,并且如果可能的话,采用熔岩样材料的样品,并安装固体中子吸收器,例如金属形式的钆吸收器。