Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 446

Nejvýkonnější neutronový zdroj na světě

Dne 8. února 2021 byl v Kurčatovově institutu v Rusku spuštěn reaktor s vysokým neutronovým tokem PIK, který představuje nejvýkonnější zdroj neutronů na světě. Díky svým vlastnostem otevírá nové dveře ve výzkumu v oblasti lékařství, biomedicíny, výzkumu materiálů atd. Bude jej provozovat Petrohradský institut jaderné fyziky (PNPI) sídlící ve městě Gatčina jižně od Petrohradu, který tvoří součást výzkumného ústavu Kurčatovův institut. Hlavním konstruktérem reaktoru byl výzkumný institut NIKIET N. A. Dolležala (součást ruské korporace pro atomovou energii Rosatom, Nikolaj Dolležal byl etnický Čech, který se stal jedním ze zakladatelů ruského jaderného průmyslu).

Fotogalerie (2)
Reaktor PIK (zdroj: Kurčatovův institut)

Od jiných podobných vědeckých zařízení se tento reaktor odlišuje vyšší intenzitou toku neutronů v reflektoru, použitím neutronové pasti s velmi vysokým tokem neutronů a možností ozařovat zkoumané materiály přímo v aktivní zóně. Nejvyšší dosažitelná hustota neutronového toku v reaktoru PIK odpovídá rekordním hodnotám, kterých kdy bylo dosaženo ve stabilně provozovaných reaktorech.

Výzkumný plán

Na reaktoru PIK bude probíhat výzkum neutronů a neutronového záření, zkoumání objektů mikrosvěta a další fundamentální i aplikovaný výzkum. Neutronové záření je díky svým vlastnostem vhodným nástrojem pro výzkum v různých oblastech od biologie, výzkumu materiálů přes lékařství až po studium archeologických artefaktů.

Spuštění výzkumného reaktoru PIK zvýší ruský podíl na světovém trhu služeb s vysokou technologickou náročností, které k vývoji nových materiálů, produktů a technologií používají neutronové zdroje a jaderné metody. Reaktor vznikl v rámci ruské iniciativy Megascience, která zahrnuje šest projektů na stavbu velkých vědeckých zařízení. Počítá se s mezinárodní spoluprací, takže reaktor mohou využívat vědci z celého světa. „Realizujeme projekt PIK, máme své aktivity ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů v Dubně a v Dimitrovgradě stavíme reaktor MBIR. Díky těmto zařízením budeme v polovině 20. let tohoto století fakticky schopni pokrýt celosvětovou poptávku ve výzkumu pomocí neutronového záření,“ uvádí generální ředitel Rosatomu Alexej Lichačov.

Reaktor PIK v číslech

Reaktor PIK má kompaktní aktivní zónu, těžkovodní reflektor a tepelný výkon 100 MW. Jeho vývoj začal v 70. letech minulého století a po roce 1989 prošel modernizací, aby splňoval požadavky moderní vědy a současné bezpečnostní normy. K fyzikálnímu spuštění došlo v únoru 2011 a po energetickém spuštění je nyní reaktor v plném provozu.

Tepelný výkon                                                  100 MW

Hustota toku tepelných neutronů (max.)                5.1015 cm-2s -1

Hustota toku tepelných neutronů (v reflektoru)    1,5.1015 cm-2s-1

Uvolňování energie v aktivní zóně (průměrně)      2,0 MW/l

Uvolňování energie v aktivní zóně (max.)             6,6 MW/l

Chladivo                                                            lehká voda

Reflektor                                                            těžká voda

Počet horizontálních experimentálních kanálů      10

Počet skloněných experimentálních kanálů            6

Počet vertikálních experimentálních kanálů           6

Počet studených neutronových zdrojů                   3

Počet horkých neutronových zdrojů                      1

Počet experimentálních stanovišť                        50

 

Kurčatovův institut

Kurčatovův institut byl založen v roce 1943, zprvu sloužil jako tajná laboratoř na vývoj jaderných zbraní, po roce 1955 byl přejmenován na Institut pro atomovou energii I. V. Kurčatova. Byla zde navržena většina sovětských a ruských jaderných reaktorů. Je sídlem výzkumu termonukleární fúze a fyziky plazmatu. Od roku 1991 byl ústav podřízen přímo ruské vládě. Ředitele ústavu jmenuje předseda vlády na základě doporučení Rosatomu. Od r. 2007 koordinuje také výzkum v oblasti nanotechnologií.

Zuzana Sommerová

(red)
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Samoorganizace (v) plazmatu

Výzkum plazmatické samoorganizace najdete na křižovatce energie fúze, astrofyziky a pohonu vesmírných lodí. Je známa nejméně od počátku šedesátých let, i když se jí tak ještě neříkalo.

Porucha pláště palivového článku

Nedávno Čínský úřad pro atomovou energii (CAEA) informoval, že v jaderné elektrárně Taishan došlo k menší poruše pláště paliva.

Bez chytrých sítí se moderní energetika neobejde

Energetika se v posledních letech dramaticky proměňuje. Sílící tlaky na větší podíl obnovitelných zdrojů a uhlíkovou neutralitu na jedné straně a zvyšující ...

Severní mořská cesta je alternativou k Suezu

Když došlo letos v březnu k zablokování Suezského průplavu, zesílily diskuze o alternativách, které by nebyly náchylné k podobným událostem.

Montáž ITER: první cívka poloidálního pole je na místě

Největší tokamak na světě staví v Cadarache na jihu Francie sedm partnerů: EU, Rusko, Čína, USA, Japonsko, Jižní Korea a Indie. Palivem bude směs deuteria a tritia ve stavu plazmatu.

Nejnovější video

Jak funguje PCR test na coronavirus

Krásně a jednoduše vysvětleno se srozumitelnými animacemi. V angličtině.

close
detail