Цель работы — изучить спектрально-угловые характеристики излучения электронов в различных радиаторах и разработать детектор для их надежной идентификации. Результаты исследования представлены на конференции в Японии и опубликованы в журнале JETP Letters (Q1, IF: 1,494).
Усилия многих ученых мира направлены сейчас на разработку новых источников энергии, основанных на слиянии ядер легких элементов, — так называемых термоядерных источников энергии. Для выработки энергии есть два подхода. В первом используется большая камера, в которой циркулирующим током нагревается плазма до температуры в сотни миллионов градусов (токамак). Происходит реакция слияния, и продукты этих реакций уносят энергию, которая потом перерабатывается в электричество. Другой подход — лазерная технология, которая позволяет получить термоядерную реакцию за счет синхронизации пучков нескольких десятков лазеров в одной точке, где помещается капсула, содержащая термоядерное «топливо».
«Все подходы основывались на известном теоретическом выводе, что продуктами термоядерной реакции являются нейтроны и альфа-частицы, которые взаимодействуют с передней стенкой реактора. Но выяснилось, что там присутствуют и электроны с очень большой энергией. Они могут нести дополнительную радиационную нагрузку на стенку, что приведет к ее преждевременному разрушению. Такие электроны, получившие название «убегающие», сейчас интенсивно исследуются», — говорит профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Александр Потылицын.
Основные исследования велись на модельных установках, которые генерируют электроны примерно той же энергии, как и на термоядерных установках. Цикл таких экспериментов провели специалисты Института сильноточной электроники на пучках электронов сильноточных ускорителей. Однако энергии этих установок недостаточно для полномасштабных исследований, поэтому эксперименты решили продолжить на ускорителях Томского политеха.
«Сейчас мы исследуем характеристики оптического излучения электронов на микротроне ТПУ, в котором электроны ускоряются до энергии от 3-6 МэВ. Это как раз интересующий нас энергетический диапазон, который не могут получить наши коллеги из других центров, например, в Италии или Китае. Они в основном делают уклон на сильноточные источники электронов, в которых энергия не превышает 1 МэВ. В 2019 году мы провели первые эксперименты с электронами при энергии в 6 МэВ», — поясняет Александр Потылицын.
Сейчас эксперименты проводятся с энергией 3 МэВ с использованием радиаторов из кварца, полиметилметакрилата и сапфира. По словам ученых, такие эксперименты еще не проводились.
В ходе исследования учеными впервые была продемонстрирована эффективная методика выделения черенковского излучения электронов от изотропного фонового излучения. В эксперименте выбиралась геометрия детектирования оптического излучения из кварцевого радиатора при изменении угла разворота радиатора относительно электронного пучка для различных углов наблюдения.
Ученые планируют продолжать эксперименты для получения информации об оптимальных характеристиках радиатора для регистрации черенковского излучения убегающих электронов для различных энергетических диапазонов до 6 МэВ. Они хотят определить коммерчески доступный материал радиатора, его радиационную стойкость, оптические характеристики, технологичность изготовления и многое другое.
«Конечная цель и стратегия — выработать рекомендации для создания работоспособных детекторов для планируемых и действующих термоядерных реакторов», — говорит политехник.
В следующем году ученые планируют подать заявку на грант РФФИ.
16:31, 25 Апреля 24
 Более 800 студентов и школьников посетили предприятия Росатома в рамках акции «Неделя без турникетов»
дальше..
|
 |
16:28, 25 Апреля 24
 Приток воды к Чиркейской ГЭС во II квартале прогнозируется на 30% больше нормы
дальше..
|
|
16:25, 25 Апреля 24
 «Гидроремонт-ВКК» отремонтировал гидроагрегат на Аушигерской ГЭС
дальше..
|
|
16:22, 25 Апреля 24
 Волжская ГЭС выработала около 2,5 млрд кВт·ч в I квартале
дальше..
|
|
16:18, 25 Апреля 24
 Десногорск получит от атомной отрасли 1,5 млн рублей на решение задач в области образования
дальше..
|
|
14:28, 25 Апреля 24
 Росатом представил комплексные решения на выставке «Иннопром. Центральная Азия»
дальше..
|
|
14:23, 25 Апреля 24
 В НГТУ НЭТИ создают антенну для увеличения электродинамического ресурса устройств
дальше..
|
|
14:18, 25 Апреля 24
 Балаковская АЭС организовала профоринтационное мероприятие для школьников и студентов
дальше..
|
|
14:15, 25 Апреля 24
 МЭС Центра обновят оборудование подстанции 220 кВ «Дальняя»
дальше..
|
|
14:11, 25 Апреля 24
 Уровень воды в Камском водохранилище достиг отметки 104,85 м
дальше..
|
|
14:06, 25 Апреля 24
 Мощность Новоленской ТЭС составит 550 МВт
дальше..
|
|
13:53, 25 Апреля 24
 Новый алгоритм расчета электропотребления в угольных шахтах позволит снизить себестоимость добычи
дальше..
|
|
13:50, 25 Апреля 24
 Использование атомной энергетики одобряют более 84% жителей Свердловской области
дальше..
|
|
13:48, 25 Апреля 24
 В поселке Турки Саратовской области газифицирована детская школа искусств
дальше..
|
|
13:47, 25 Апреля 24
 Трое юных дизайнеров из Волгодонска стали победителями конкурса «Территория успеха: Мода»
дальше..
|
|
13:01, 25 Апреля 24
 В Кировской области введен в эксплуатацию распределительный газопровод в поселке Сидоровка
дальше..
|
|
13:00, 25 Апреля 24
 При поддержке Ленинградской АЭС откроется межрегиональная «Вахта Памяти» поисковых отрядов «Росэнергоатома»
дальше..
|
|
12:57, 25 Апреля 24
 Калининская АЭС вошла в тройку лидеров рейтинга цифровых ПСР-предприятий атомной отрасли
дальше..
|
|
12:55, 25 Апреля 24
 РусГидро заменит второй турбоагрегат на Владивостокской ТЭЦ-2
дальше..
|
|
12:52, 25 Апреля 24
 В Ленинградской области построены распределительные газопроводы для догазификации в четырех населенных пунктах
дальше..
|
|
12:44, 25 Апреля 24
 Протяженность газопровода «Белогорск — Хабаровск» превысит 800 км
дальше..
|
|
12:42, 25 Апреля 24
 «Россети Новосибирск» подвели итоги прошедшего отопительного сезона и начали подготовку к следующему
дальше..
|
|
12:37, 25 Апреля 24
 «Северсталь Стальные Решения» заявила о рекордных планах на рынке строительных металлоконструкций
дальше..
|
|
12:31, 25 Апреля 24
 Выручка Росатома без гособоронзаказа превысила 2,64 трлн рублей в 2023 году
дальше..
|
|
12:21, 25 Апреля 24
 Модель ученых Пермского Политеха повысит безопасность и эффективность разработки месторождений
дальше..
|
|
12:16, 25 Апреля 24
 Готовь сети летом: «Екатеринбурггаз» ведет подготовку объектов газоснабжения к эксплуатации в зимних условиях
дальше..
|
|
12:13, 25 Апреля 24
 На шахту «Денисовская» поставлена новая техника
дальше..
|
|
10:07, 25 Апреля 24
 Сельскохозяйственная техника — перспективное направление для расширения применения газомоторного топлива
дальше..
|
|
09:40, 25 Апреля 24
 Морской терминал КТК под Новороссийском отгрузил 21,1 млн тонн нефти
дальше..
|
|
09:33, 25 Апреля 24
 «Россети Ленэнерго» модернизировали энергообъекты в Ломоносовском районе Ленобласти
дальше..
|
|
09:24, 25 Апреля 24
 Минэнерго Казахстана разработало проект концепции развития водородной энергетики до 2040 года
дальше..
|
|
09:17, 25 Апреля 24
 Ростехнадзор утвердил декларацию безопасности ГТС золошлакоотвала Костромской ТЭЦ-1
дальше..
|
|
09:04, 25 Апреля 24
 Дачный проспект в Санкт-Петербурге осветят новые фонари
дальше..
|
|
08:49, 25 Апреля 24
 TotalEnergies увеличивает свою долю в гигантском месторождении Мохо в Конго
дальше..
|
|
08:39, 25 Апреля 24
 В САР на острове Русский в Приморье зарегистрировались 100 компаний с общим объемом активов более 5,5 трлн рублей
дальше..
|
|
08:29, 25 Апреля 24
 Дягилевская ТЭЦ перешла на летний режим работы
дальше..
|
|
08:25, 25 Апреля 24
 «ЭЛСИБ» в 2024 году введет в эксплуатацию порядка 20 единиц нового оборудования
дальше..
|
|
08:20, 25 Апреля 24
 «Т Плюс» заменит около 4 км изношенных магистральных теплотрасс в Ижевске
дальше..
|
|
07:53, 25 Апреля 24
 Системный оператор прогнозирует ежегодный рост электропотребления на Кубани около 3%
дальше..
|
|
07:42, 25 Апреля 24
 Запорожская АЭС перевела энергоблок №4 в «холодный останов» в штатном режиме
дальше..
|
|
07:32, 25 Апреля 24
 Стоимость ремонтной кампании на Комсомольской ТЭЦ-3 превысит 600 млн рублей
дальше..
|
|
07:26, 25 Апреля 24
 На параметрической скважине Заозерная №1 в ХМАО-Югре получен приток нефти
дальше..
|
|
07:21, 25 Апреля 24
 «Нижнекамскнефтехим» планирует запустить установку гексена в 2025 году
дальше..
|
|
07:17, 25 Апреля 24
 Молодые специалисты из России и Белоруссии обсудили применение искусственного интеллекта в атомной отрасли
дальше..
|
|
07:06, 25 Апреля 24
 В Санкт-Петербурге наградили победителей олимпиады «Мастерская профессионалов»
дальше..
|
|
07:01, 25 Апреля 24
 «РН-Ванкор» сохраняет национальную культуру коренных народов Таймыра
дальше..
|
|
06:59, 25 Апреля 24
 «Черномортранснефть» потушила условный пожар на ЛПДС «Тихорецкая»
дальше..
|
|
06:54, 25 Апреля 24
 Экономический эффект от реализации программы энергосбережения «Самотлорнефтегаза» составил 1,9 млрд рублей
дальше..
|
|
06:32, 25 Апреля 24
 Александр Новак провел совещание по мерам безопасности в угольной отрасли
дальше..
|
|
06:24, 25 Апреля 24
 В Мариуполе капитально ремонтируют котельную мощностью 24 МВт
дальше..
|
|
06:14, 25 Апреля 24
 Уровень импортозамещения оборудования и материалов в ТЭК Санкт-Петербурга составляет почти 100%
дальше..
|
|
05:47, 25 Апреля 24
 ИПЕМ прогнозирует дальнейший рост перекрёстного субсидирования в электроэнергетике
дальше..
|
|
05:44, 25 Апреля 24
 ДРСК выявляет случаи самовольного подключения к электросетям в Приморье
дальше..
|
|
|
|
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Института сильноточной электроники СО РАН исследуют характеристики излучения «убегающих» электронов, образующихся при термоядерном синтезе.
Ангарская нефтехимическая компания отмечает 70 лет со дня выпуска первой продукции