Ученые-ядерщики обнинского Физико-энергетического института разработали прибор для активного неразрушающего анализа состава радиоактивных веществ. Он умеет точно идентифицировать изотопный состав образцов, состоящих из радиоактивных осколков множества веществ, чего пока не может ни один другой прибор в мире.
От точности такой информации зависят безопасность и экономическая эффективность процедур всей технологической цепочки ядерного топливного цикла. Пригодится прибор и для систем отслеживания перемещения радиоактивных материалов, в том числе и нелегальных, например на транспорте.
Существуют и другие неразрушающие технологии изотопного анализа, но все они грешат рядом серьезных недостатков. Пассивные способы (регистрирующие продукты деления ядер радиоактивных веществ) становятся неэффективными при поиске изотопов, перевозимых, к примеру, рядом с легальным ядерным грузом, спрятанных в матрице другого вещества или помещенных в спецконтейнер. Для анализа глубины выгорания топлива тепловыделяющих сборок они вообще не годятся из-за радиоактивного фона, излучаемого образовавшимися в результате деления энергетического урана активными веществами. Поэтому для получения, скажем, более точных данных по составу облученного ядерного топлива приходится применять еще и дорогостоящие косвенные методы. В основе активных методов лежит "подсветка" материалов внешним источником нейтронов или гамма-квантов и последующая регистрация возникающего излучения, в том числе мгновенных и запаздывающих нейтронов деления, но до сих пор с их помощью можно было определить лишь количественный состав моноизотопных образцов.
Обнинский метод в корне меняет ситуацию. Аппаратно устройство наших ученых мало отличается от "активных" изделий их зарубежных коллег. Ноу-хау позволило ввести физический критерий, с помощью которого можно точно различать формы кривых спада интенсивности частиц, образующихся при делении ядер с разным нуклонным составом, а значит, и определять изотопный состав материалов, содержащих различные делящиеся вещества. Другой важный элемент методики - специально разработанный математический аппарат для обработки полученной информации. Благодаря этим двум разработкам, по словам руководителя проекта Владимира Пиксайкина, Россия еще долго будет оставаться мировым лидером в области неразрушающего изотопного и количественного анализа.
