Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Promieniowanie kosmiczne pomogło w prześwietleniu i zbadaniu reaktora atomowego
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Narodowego Instytutu Nauki i Technologii „MISIS”, Rosyjskiej Akademii Nauk i Dagestańskiego Uniwersytetu Państwowego opublikowali pierwsze wyniki badań prowadzonych za pomocą radiografii mionowej. Przedmiotem badań był budynek znajdujący się na terenie fortu Naryn-Kala w mieście Derbent. Wstępne wyniki potwierdzają hipotezę, że budynek był chrześcijańskim kościołem. Jeśli się to potwierdzi, to mamy tutaj do czynienia z jednym z najstarszych znanych kościołów.
Budynek o wysokości 12 metrów jest niemal całkowicie ukryty pod ziemią. Nad powierzchcnią widoczny jest tylko fragment zniszczonej kopuły. Budynek znajduje się w północno-zachodniej części fortu, którego powstanie ocenia się na około 300 rok naszej ery. Dotychczas jednoznacznie nie ustalono, jakie było jego przeznaczenie. Czy był on zbiornikiem na wodę, kościołem czy zoroastrańską świątynią ognia. Jeśli to kościół, to najstarszy w Dagestanie i jeden z najstarszych na świecie. Budynek został zasypany przez Arabów, którzy zdobyli Derbent około 700 roku.
Nie wiadomo, czy uda się jednoznacznie określić przeznaczenie budynku. Mamy tu bowiem do czynienia z miejscem Światowego Dziedzictwa Kultury UNESCO, a wykopaliska by je zniszczyły. Dlatego też naukowcy zdecydowali się na zastosowanie innowacyjnej radiografii mionowej. Wewnątrz budynku umieszczono liczne czujniki, a badania trwały od maja do września ubiegłego roku.
Ich celem było sprawdzenie, czy niektórych obiektów archeologicznych nie da się badać za pomocą mionów. Uczeni chcieli określić optymalną ekspozycję, liczbę, rozmiar i lokalizację detektorów potrzebnych do badań oraz wykonać pierwsze obrazowanie za pomocą emulsji jądrowej.
Wykazano, że radiografia mionowa może posłużyć do badania tak zlokalizowanych budynków, co wcale nie było pewne, biorąc pod uwagę gęstość gruntu oraz grubość ścian. Naukowcy już przygotowują się do wykorzystania tej techniki do określenia dokładnego kształtu budynku.
Co interesujące, w zachodniej części domniemanego kościoła zauważono nietypowy rozkład mionów, co może być związane z jeo architekturą. Na razie wiadomo, że budynek ma około 12 metrów wysokości, w kierunku północ-południe rozciąga się na 15 metrów, a w linii wschód-zachód na 13,4 metra. Zlokalizowany jest na planie krzyża, którego trzy ramiona mają długość około 4,2 metra, a czwarte – północne – rozciąga się na 6 metrów. Nad centralnym punktem znajduje się kopuła o średnicy 5 metrów.
Wiele źródeł historycznych opisuje ten budynek jako zbiornik na wodę, którym był w XVII i XVIII wieku. Jednak pierwsze badania każą podać to w wątpliwość. Kształt budynku jest bowiem nietypowy dla zbiorników wodnych, za to typowy dla wczesnych kościołów i zoroastrańskich świątyń ognia. Również orientacja budynku względem stron świata przemawia za jego religijnym przeznaczeniem.
Byłoby bardzo dziwne, gdyby oryginalnie był to zbiornik na wodę. W tym samym forcie znajduje się bowiem struktura o głębokości 10 metrów, która na pewno była zbiornikiem na wodę. To po prostu kwadratowy budynek. Z kolei badany przez nas budynek ma kształt krzyża, jest zorientowany według stron świata, a jedno z ramion krzyża jest o 2 metry dłuższe od pozostałych. Co prawda dopiero zaczęliśmy badania, ale moim zdaniem w przeszłości budynek znajdował się całkowicie na powierzchni i stał w najwyższym miejscu Naryn-Kala. Jaki miałoby sens stawianie zbiornika na wodę na powierzchni i to w najwyższym punkcie? To byłoby bez sensu. Jednak na razie mamy tutaj więcej pytań niż odpowiedzi, mówi kierująca grupą badawczą doktor Natalia Połuchina.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Fizycy z University of Texas w Austin opracowali nowy model reaktora jądrowego, który, gdy cały system zostanie już dopracowany, może znakomicie zredukować ilość odpadów powstających w elektrowniach atomowych.
Mike Kotschenreuther, badacz a uniwersyteckiego Institute for Fusion Studies (IFS) i Wydziału Fizyki, mówi: Opracowaliśmy niedrogi sposób na wykorzystanie fuzji jądrowej do niszczenia odpadów powstałych podczas reakcji rozszczepiania.
Energetyka jądrowa jest w czasie niezakłóconej pracy źródłem czystszej energii niż energia pozyskiwana z węgla. Największym problemem jest pozbywanie się odpadów. Obecnie są one przechowywane w formacjach geologicznych. Jednym z takich miejsc ma być np. Yucca Mountain w Newadzie. "Przechowalnia" zostanie otwarta w 2020 roku, a jej pojemność oszacowano na 77 000 ton odpadów. Jednak już w przyszłym roku ilość opadów z elektrowni jądrowych w USA przekroczy tę liczbę. Jako że energetyka jądrowa znowu zyskuje na popularności, można się spodziewać szybkiego wzrostu liczby odpadów, które wymagają specjalnego traktowania, gdyż są bardzo niebezpieczne dla środowiska naturalnego.
Fizycy z Teksasu zaproponowali hybrydowy reaktor jądrowy, będący połączeniem reaktora tradycyjnego i fuzyjnego.
Ich pomysł polega na zastosowaniu fuzyjnego (a więc działającego na zasadzie łączenia się dwóch lżejszych jąder w jedno cięższe) Compact Fusion Neutron Source (CFNS). Miałby on znajdować się wewnątrz tradycyjnego reaktora (działającego na zasadzie rozpadu cięższego jądra w lżejsze), napędzanego odpadami. Nadmiarowe neutrony z reakcji fuzyjnej podtrzymywałyby dodatkowo reakcję rozpadu, przyczyniając się do lepszego "wypalenia" odpadów.
Proces przetwarzania paliwa jądrowego składałby się więc z dwóch etapów. W pierwszym z nich paliwo napędzałoby tradycyjną elektrownię. Z elektrowni takich wychodzi około 25% pierwotnego wkładu, zawierającego wysoce radioaktywne i toksyczne odpady. Byłyby one następnie przewożone do reaktora hybrydowego, gdzie ulegałyby dalszemu zniszczeniu. Taki reaktor nie dość, że produkowałby energię, to byłby w stanie zredukować ilość radioaktywnych odpadów tak, że zostałoby ich tylko 1% pierwotnego wkładu do tradycyjnej elektrowni. Jedna hybrydowa elektrownia potrzebna byłaby do obsłużenia odpadów z 10-15 elektrowni tradycyjnych.
Naukowcy uważają, że ich system będzie tańszy od alternatywnych metod pozbywania się odpadów nuklearnych. Reaktor hybrydowy może być niewielkim urządzeniem o pojemności kilkunastu metrów sześciennych. Głównym problemem jest fakt, iż prace nad reaktorem fuzyjnym dopiero trwają. CFNS nie powstanie więc w najbliższym czasie.
Kluczowym elementem CFNS będzie wynalezione na tej samej uczelni urządzenie o nazwie Super X Divertor. Jego zadaniem jest zabezpieczenie CFNS przez zniszczeniem przez olbrzymią temperaturę, która powstaje wewnątrz reaktora fuzyjnego. Super X Divertor to rozwiązanie, które zyskało uznanie specjalistów i posiadacze kilku testowych reaktorów fuzyjnych chcą je wykorzystać w swoich urządzeniach.
Prashant Valanju z IFS mówi, że połączenie reaktora fuzyjnego z tradycyjnym to pomysł, który od dawna krąży w środowisku naukowym. Zawsze wiedziano, że fuzja jest przydatna przy produkcji neutronów, a rozpad - przy produkcji energii. Teraz udowodniliśmy, że można stworzyć efektywny niewielki reaktor fuzyjny.
Naukowcy, którzy pracowali nad nowym rodzajem reaktora, nie uważają go za rozwiązanie wszystkich problemów. Mają nadzieję, że dzięki niemu będziemy dysponowali czystszą energią atomową do czasu, aż nauczymy się korzystać z takich źródeł jak energia słoneczna czy energia fuzyjna. Hybryda, którą zaprojektowaliśmy, powinna być postrzegana jako technologia przejściowa - mówi Swadesh Mahajan.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Amerykańscy naukowcy opracowali paliwo jądrowe, które jest o około 50% bardziej wydajne oraz bezpieczniejsze od używanego obecnie – poinformował Massachusetts Institute of Technology. Nowe paliwo powinno zostać zastosowane w elektrowniach atomowych w ciągu najbliższych 10 lat.
Obecnie paliwo do reaktorów formowane jest w niewielkie cylindry o średnicy nieco przekraczającej 1 centymetr.
Pavel Hejzlar i Mujid Kazimi właśnie zakończyli trzyletnie badania finansowane przez Departament Energii. Naukowcy badali w jaki sposób można zwiększyć wydajność paliwa stosowanego w reaktorach ciśnieniowych. Stanowią one 2/3 ze 103 reaktorów pracujących w USA.
Uczeni zmienili kształt paliwa z cylindrów na tuby z przebiegającym przez środek otworem. Dzięki temu omywająca je woda może przepływać przez środek tuby, przyspieszając transfer ciepła. Zwiększono przy okazji bezpieczeństwo, gdyż efektywna temperatura pracy nowego paliwa wynosi 700 stopni Celsjusza. To mniej niż 1800 stopni, do których rozgrzewa się ono obecnie. I znacznie mniej niż graniczna wartość 2840 stopni, w której paliwo uranowe zaczyna się roztapiać.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.