Американські науковці довели радіоактивні матеріали до температури 4700°C і зафіксували, що під час процесу охолодження цезій поводиться непередбачувано, суперечачи усталеним фізичним законам.
Ядерна вогняна куля
Ядерна катастрофа — це явище, якого людство прагне уникнути. Однак, розуміння її потенційних наслідків має вирішальне значення для розробки ефективних заходів безпеки. З огляду на це, дослідницька група з Національної лабораторії імені Лоуренса в Ліверморі (LLNL) у Сполучених Штатах провела серію контрольованих експериментів у високотемпературній плазмовій камері. Вони відтворили умови, схожі на ті, що виникають у центрі ядерного вибуху, щоб вивчити поведінку випарованих частинок під час їхнього охолодження.
Про це повідомляє видання Sciencealert.com.
Для проведення експерименту були обрані три ключові елементи: уран (основне паливо для ядерної зброї та реакторів), цезій (радіоактивний побічний продукт поділу) та церій (використаний як замінник плутонію). Науковці розробили два сценарії охолодження: один передбачав плавне, рівномірне зниження температури, а інший — тривале перебування в екстремально високих температурних умовах з подальшим раптовим охолодженням.
За допомогою плазмового реактора компоненти були нагріті до вражаючої температури 5000 Кельвінів (приблизно 4727°C). Ця надзвичайно висока температура призвела до повного випаровування всіх речовин, імітуючи процеси, що відбуваються під час реального ядерного вибуху. Особливу увагу вчені приділили процесу конденсації випарованих елементів назад у твердий стан. Поведінка урану та церію відповідала очікуванням: вони швидко відновлювали свою первинну форму за обох сценаріїв охолодження.
Однак, цезій продемонстрував несподівану реакцію. Його конденсація відбувалася значно пізніше порівняно з іншими елементами. Крім того, в умовах тривалого впливу високих температур, цезій почав активно взаємодіяти з іншими речовинами, формуючи складні сполуки, що не передбачалися.
Існуючі моделі, що описують ядерні хмари, припускали стабільні та передбачувані хімічні реакції, не враховуючи цю особливість поведінки цезію. Нове відкриття дозволить фахівцям точніше відновлювати обставини вибуху, аналізуючи залишки радіоактивного пилу. Хоча цей експеримент був спрощеною моделлю і не включав реальних ядерних реакцій, науковці планують розширити дослідження, додавши до симуляції такі матеріали, як бетон, вода, скло та ґрунт, щоб максимально наблизити лабораторні умови до реальних сценаріїв аварій на реакторах або вибухів.
Коментарі Сортувати: Нові Старі Популярні Надіслати