Нейтринные детекторы как "искатели" мест хранения ядерного оружия

26
В рубрике «Поговорим о науке» «ВО» предлагает обсудить аспекты нейтринного детектирования, в первую очередь военные.


Элемент системы детектирования нейтрино




Пару лет назад в одном из университетов Германии (университет Майнца) было заявлено о выполнении расчётов, которые позволяют определять наличие отработанного ядерного топлива в тех или иных местах. Группа учёных заявила, что расчёты производятся на анализе излучения в виде нейтрино. Речь зашла о нейтринных детекторах, использование которых позволяет определять эксплуатационные параметры ядерного топлива. В мире стали говорить о новом открытии.

На самом деле, о возможности анализа потоков нейтрино при детектировании радиоактивных материалов было известно ещё в Советском Союзе. Причём работа тогда велась в первую очередь в военном направлении.

Сегодня на разработки вновь обращается пристальное внимание, в том числе и после определённых шагов США по выходу из основополагающих договоров.

Нейтрино – особая группа из шести не имеющих заряда фундаментальных частиц, обладающих высокой проникающей способностью. Гипотеза о существовании такого рода частиц однозначно была высказана в начале 30-х годов XX века. Эту гипотезу обрисовал швейцарский физик Вольфганг Паули.

Нейтрино чрезвычайно слабо взаимодействует с веществом. При этом именно нейтрино (один из типов), как выяснилось, способны дать однозначный ответ при детектировании ядерного vũ khí или топлива для реакторов АЭС. Поток нейтрино (а их потоки пронизывают всё вокруг, включая сам Земной шар, и возникают на самом Земном шаре от различных процессов) от объекта может рассказать многое о том, почему именно этот объект генерирует такие частицы. В свою очередь это позволяет говорить о нейтринных датчиках, с помощью которых можно провести математический анализ потоков нейтрино, так называемых осцилляций и сделать вывод о наличии или отсутствии, например, радиоактивного вещества.

Одно из обсуждаемых направлений: спутниковые нейтринные детекторы, которые позволяли бы изучать не только так называемые геонейтрино (дают понять то, где именно находятся залежи радиоактивных ископаемых), но и нейтрино, испускаемые хранящимся на объектах ядерным оружием. Отдельный вопрос в чувствительности этих датчиков и потреблении энергии.

Как вариант: расположение нейтринных датчиков на средствах hàng không для мониторинга мест хранения ядерного оружия. Например, облёт участка водной акватории для обнаружения атомных подводных лодок потенциального противника - АПЛ с ядерным оружием на борту. "Поведение" нейтрино позволяет видеть то, чего нельзя увидеть ни с помощью радиоэлектронного мониторинга, ни тем более визуально. В таком варианте нейтринные детекторы становятся настоящими "искателями" мест хранения ядерного оружия.

Если говорить о гражданской сфере использования, то в 2015 году в России была открыта "линия" Байкальского подводного нейтринного телескопа. Окончательный ввод объекта детектирования космоса планируется в следующем (2020 году). Телескоп состоит из отдельных элементов, каждый из которых представляет собой нейтринный детектор. Работа детекторов синхронизирована. Отдельные части этого телескопа находятся на глубинах свыше километра. Это позволяет без особых помех изучить процессы во Вселенной, включая так называемый дальний космос.


Элементы Байкальского нейтринного телескопа


Крупнейшая на сегодняшний день "нейтринная" лаборатория носит название IceCub и находится на Антарктиде - на станции Амундсен-Скотт.
  • Байкальский подводный нейтринный телескоп
Các kênh tin tức của chúng tôi

Đăng ký và cập nhật những tin tức mới nhất và các sự kiện quan trọng nhất trong ngày.

26 bình luận
tin tức
Bạn đọc thân mến, để nhận xét về một ấn phẩm, bạn phải đăng nhập.
  1. +2
    Tháng Chín 24 2019
    Насколько я понимаю это лишь фантазии. Разве кому-то удалось создать компактный нейтринный детектор?
    1. KCA
      +2
      Tháng Chín 24 2019
      Аха, весом менее пары сотен тонн и ещё не под землёй
      1. 0
        Tháng Chín 24 2019
        Проблема детекторов нейтрино не в компактности, а в чувствительности.
        Они реагируют не только на нейтрино, а вообще на любую радиацию. Естественный радиационный фон на поверхности даст сплошную засветку. Именно поэтому эти детекторы и располагают там, где они защищены от окружающего фона - на большой глубине (шахты или океана), да ещё и окружают толстым слоем очищенной от всяких примесей воды.
        Так что мобильные и спутниковые детекторы - пока что фантастика
  2. +1
    Tháng Chín 24 2019
    Пусть не поймаешь нейтрино за бороду
    Và bạn sẽ không cho nó vào ống nghiệm,
    Nhưng nó sẽ rất tuyệt
    чтоб Понтекорво
    Взял его крепче за шкирку.

    V.S.Vysotsky nháy mắt
    1. SSR
      +1
      Tháng Chín 24 2019
      Trích dẫn: Nghiệp dư
      Пусть не поймаешь нейтрино за бороду
      Và bạn sẽ không cho nó vào ống nghiệm,
      Nhưng nó sẽ rất tuyệt
      чтоб Понтекорво
      Взял его крепче за шкирку.

      V.S.Vysotsky nháy mắt

      В этом городе аллея Высоцкого теперь есть и памятная табличка на ДК Мир. Городок сам по себе можно сказать уникальный, идешь по Понтекорво, свернул на Флёрова а оттуда на Сахарова giữ lại и так можно почти по всему городу гулять.
  3. 0
    Tháng Chín 24 2019
    С помощью направленного потока нейтрино можно, в принципе, тихонечко уничтожить ядерную боеголовку противника прямо сквозь Землю. Поток постепенно "расжижит" (точнее, проредит) плутониевый запал, и он не сработает, когда надо будет.
    Так что - дело серьезное.
    1. KCA
      +5
      Tháng Chín 24 2019
      Нейтрино практически совсем не взаимодействуют ни с каким веществом, ну а уж создать поток нейтрино это даже не холодный или горячий термояд, это после него лет через 200, ну почитайте хоть, детекторы нейтрино весят сотни тонн и расположены под землёй, какие нахрен излучатели?
      1. 0
        Tháng Chín 24 2019
        С самыми плотными металлами они чуток взаимодействуют, когда пробивают их навылет, улетая дальше в космос. Так их и засекают. Поток создавать не умеют, поэтому я и написал: "в принципе, можно". mỉm cười
        1. KCA
          +2
          Tháng Chín 24 2019
          Детектируют взаимодействие нейтрино детекторами штучно, несколько раз в год, каждое событие как праздник, какое взаимодействие с плотными металлами? Нейтрино просто прошивают любой элемент или вещество, не важно, водород это или плутоний, никак не взаимодействуя
        2. +1
          Tháng Chín 24 2019
          Trích dẫn từ: voyaka uh
          Поток создавать не умеют

          Похоже, вам лишь бы брякнуть, а там хоть трава не расти. Любой изотоп, являющийся бета-излучателем, создает поток нейтрино. И чем меньше период полураспада и больше взято изотопа, тем мощнее поток нейтрино.
          1. 0
            Tháng Chín 24 2019
            И можно его направить в определенную точку сквозь Земной шар? giữ lại
            1. 0
              Tháng Chín 25 2019
              Был вопрос об источнике нейтрино, а не. о том, куда и как его направить. И что будет, если вы его куда-то направите? Погода изменится? Тараканы сдохнут? Вы опять брякаете попусту.
              1. 0
                Tháng Chín 25 2019
                Вы производите впечатление знающего человека. Поэтому я задал Вам вопрос, достаточно простой, на который не знаю ответа. Вы имеете полное право ничего не отвечать, но грубость в любом случае не украшает в споре. mỉm cười
                1. 0
                  Tháng Chín 25 2019
                  Когда человек пишет в Сети, не удосужившись заглянуть в "святцы" - учебники, статьи и прочие "википедии", это выглядит не очень-то хорошо. Отдает самоуверенностью. Вы подумали о том, что мне просвещать вас труднее, чем вам самому порыться в сети?
                  1. -1
                    Tháng Chín 25 2019
                    Мне достаточно было краткого ответа.
                    Но не могу занимать Вашего времени. Извините hi
    2. 0
      Tháng Chín 24 2019
      Trích dẫn từ: voyaka uh
      С помощью направленного потока нейтрино можно, в принципе, тихонечко уничтожить ядерную боеголовку противника прямо сквозь Землю.

      Какие вы хитрые в Израиле.. hi
      Trích dẫn từ: voyaka uh
      Так что - дело серьезное.


      Очень серьезное !!!! Копишь копишь плутоний ,а потом раз ,как корова слизала.. cười Так целые страны шантажировать можно..
  4. +2
    Tháng Chín 24 2019
    Есть такой товарищ Игорь Острецов. В прошлом действительно хороший ядерщик. Сейчас на пенсии ударился во фрикавство. Вот он всё предлагал сделать компактные ускорители частиц релятивистких скоростей. Которыми он предлагал просвечивать ядерные материалы(для их обнаружения), а при необходимости даже дистанционно вызывать реакцию деления. Даже эти фантазии выглядят в десятки раз более реальными для тех кто понимает что такое нейтрино. И что толщина полуослабления(поглощения половины частиц нейтрино) свинцом достигается при толщине равной примерно радиусу нашей солнечной системы.
    1. +1
      Tháng Chín 24 2019
      Провел грубые оценки. От плутониевого заряда поток нейтрино на расстоянии 5 км (для датчиков, размещенных на самолете) составляет примерно 10 в 7 степени шт. на квадратный см в секунду. Поток нейтрино сопоставимой энергии от других источников составляет, по данным из печати, более 10 в 12 степени штук на см кв. в секунду. Разница - 5 порядков как минимум. Т.е. уровень сигнала к уровню шума меньше 1/100000. Так что затея выглядит сомнительной. И вся статья какая-то туманная, выглядит, как перепечатка из "желтухи".
      1. KCA
        0
        Tháng Chín 24 2019
        Может, всё-таки, поток не нейтрино а нейтронов? Вот прям совсем не слышал ни разу об излучателях
        нейтрино, совсем, расскажете?
        1. +1
          Tháng Chín 24 2019
          Trích từ KCA
          Вот прям совсем не слышал ни разу об излучателях
          Нейтрино образуются, например, при бета-распаде. И не только. Гугл вам в руки. Например, здесь: http://nuclphys.sinp.msu.ru/neutrino1/neutino05.htm . И статью-то вы прочитали? Там речь идет именно о детектировании нейтрино от радиоактивных материалов. Кстати сказать, любой реактор - мощный источник нейтрино.
    2. -1
      Tháng Chín 24 2019
      Trích dẫn từ: tỉa-pavel
      Вот он всё предлагал сделать компактные ускорители частиц релятивистких скоростей. Которыми он предлагал просвечивать ядерные материалы(для их обнаружения), а при необходимости даже дистанционно вызывать реакцию деления.

      Никуда он не ударился, что за слово вообще такое. Да, компактный (по сравнению с кольцевыми) ускоритель ПРОТОНОВ, энергии до 4 ГэВ, до релятивистских далеко, а нужна такая установка для "сжигания" U238, которого очень много, но он стабилен, и сам по себе "не горит" - это решается облучением протонным пучком с энергиями свыше 2,7 ГэВ. Установка называется ускоритель Богомолова. И да, имеется возможность применять ее и как детектор и как оружие, и габариты позволяют запихнуть ее в Руслан. Именно из-за этого двойного назначения вся тема зарезана на корню и под чутким руководством тов. Кириенко мы идем в светлое будущее с реакторами на крайне "грязном" топливе. А изначальная идея Острецова заключалась в создании безопасного реактора на U238 с возможностью постройки сотен блоков по всему миру, вне зависимости от геополитического аспекта, т.к. на таких блоках нельзя наработать ни один из "оружейных" компонентов.
  5. -1
    Tháng Chín 24 2019
    Trích từ Kontrik
    Trích dẫn từ: voyaka uh
    С помощью направленного потока нейтрино можно, в принципе, тихонечко уничтожить ядерную боеголовку противника прямо сквозь Землю.

    Какие вы хитрые в Израиле.. hi
    Trích dẫn từ: voyaka uh
    Так что - дело серьезное.


    Очень серьезное !!!! Копишь копишь плутоний ,а потом раз ,как корова слизала.. cười Так целые страны шантажировать можно..

    У меня давно подозрения,что Моисей говорил не с Б.,а все же выторговал инопланетные технологии тогда. Что и передал через коэнов.
  6. +1
    Tháng Chín 24 2019
    Trích dẫn từ astepanov
    Провел грубые оценки. От плутониевого заряда поток нейтрино на расстоянии 5 км (для датчиков, размещенных на самолете) составляет примерно 10 в 7 степени шт. на квадратный см в секунду. Поток нейтрино сопоставимой энергии от других источников составляет, по данным из печати, более 10 в 12 степени штук на см кв. в секунду. Разница - 5 порядков как минимум. Т.е. уровень сигнала к уровню шума меньше 1/100000. Так что затея выглядит сомнительной. И вся статья какая-то туманная, выглядит, как перепечатка из "желтухи".

    Не ,ну если там коллапс или "новая" то конечно. А так пока проблематично. Это я вам без расчетов скажу. cười
  7. -3
    Tháng Chín 24 2019
    Для начала, никаких нейтрино нет. Это шутка Ферми. Но сколько лет уже жульё кормится.
  8. 0
    Tháng Chín 24 2019
    Trích dẫn từ: voyaka uh
    И можно его направить в определенную точку сквозь Земной шар? giữ lại

    Чем направить то? Это нейтрино. Тока гравитация cười
  9. 0
    Tháng Chín 24 2019
    Бредятина бредовая.
    Группа учёных заявила, что расчёты производятся на анализе излучения в виде нейтрино. Речь зашла о нейтринных детекторах, использование которых позволяет определять эксплуатационные параметры ядерного топлива.

    Опускают ТВЭЛ в детектор и неделями собирают данные.
    Отдельные части этого телескопа находятся на глубинах свыше километра. Это позволяет без особых помех изучить процессы во Вселенной, включая так называемый дальний космос.

    С особыми помехами, можно даже сказать что кроме помех почти и нет ничего. Регистрирует столкновение магнетаров например иногда. Только это событие такой величины что даже с ядерной мощностью Солнца ни в какое сравнение не идет.

"Right Sector" (bị cấm ở Nga), "Quân đội nổi dậy Ukraine" (UPA) (bị cấm ở Nga), ISIS (bị cấm ở Nga), "Jabhat Fatah al-Sham" trước đây là "Jabhat al-Nusra" (bị cấm ở Nga) , Taliban (bị cấm ở Nga), Al-Qaeda (bị cấm ở Nga), Tổ chức chống tham nhũng (bị cấm ở Nga), Trụ sở Navalny (bị cấm ở Nga), Facebook (bị cấm ở Nga), Instagram (bị cấm ở Nga), Meta (bị cấm ở Nga), Misanthropic Division (bị cấm ở Nga), Azov (bị cấm ở Nga), Muslim Brotherhood (bị cấm ở Nga), Aum Shinrikyo (bị cấm ở Nga), AUE (bị cấm ở Nga), UNA-UNSO (bị cấm ở Nga) Nga), Mejlis của người Tatar Crimea (bị cấm ở Nga), Quân đoàn “Tự do của Nga” (đội vũ trang, được công nhận là khủng bố ở Liên bang Nga và bị cấm)

“Các tổ chức phi lợi nhuận, hiệp hội công cộng chưa đăng ký hoặc cá nhân thực hiện chức năng của đại lý nước ngoài,” cũng như các cơ quan truyền thông thực hiện chức năng của đại lý nước ngoài: “Medusa”; “Tiếng nói của Mỹ”; "Thực tế"; "Hiện nay"; "Tự do vô tuyến"; Ponomarev; Savitskaya; Markelov; Kamalyagin; Apakhonchich; Makarevich; Tồi; Gordon; Zhdanov; Medvedev; Fedorov; "Con cú"; “Liên minh bác sĩ”; "RKK" "Trung tâm Levada"; "Đài kỷ niệm"; "Tiếng nói"; “Con người và pháp luật”; "Cơn mưa"; "Vùng truyền thông"; "Deutsche Welle"; QMS "Nút thắt da trắng"; "Người trong cuộc"; "Báo mới"