Ученые Росатома в 2014 году добились достижений мирового уровня

Мировой рекорд установили специалисты предприятия Росатома Российского федерального ядерного центра - Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики - они смогли сжать плазму гелия и дейтерия при экстремально высоких давлениях до 50 миллионов атмосфер.

Специалисты госкорпорации "Росатом" в сотрудничестве с коллегами из российских научных институтов и центров в 2014 году добились результатов мирового уровня в самых разных областях науки и техники. Эти достижения, имеющие не только важное фундаментальное, но и практическое значение, обнародованы в материалах, представленных на проходящем Общем собрании Российской академии наук.

Ранее президент РАН Владимир Фортов заявлял, что сотрудничество с Росатомом является основным приоритетом для РАН с точки зрения партнерства с отечественными наукоемкими отраслями, передает РИА Новости.

Рекордное давление

Мировой рекорд установили специалисты предприятия Росатома Российского федерального ядерного центра — Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики (ВНИИЭФ, Саров) — они смогли сжать плазму гелия и дейтерия при экстремально высоких давлениях до 50 миллионов атмосфер.

Полученные результаты о происходящих при этом процессах важны, в частности, с точки зрения выяснения особенностей явлений, протекающих в глубинах планет и звезд.

Такие плазменные состояния доступны только для исследователей РФЯЦ-ВНИИЭФ и превышают мировой уровень, подчеркивается в материалах РАН.

Новый лазер

Еще одно достижение саровского ядерного центра относится к лазерной технике.

Во ВНИИЭФ создан газовый лазер нового типа с повышенным коэффициентом полезного действия. Речь идет о лазере киловаттного уровня на парах цезия с так называемой диодной накачкой. Достигнутый КПД этого лазера составляет почти 50%. Прибор может использоваться в лазерной локации, в системах наведения излучения, в технологических и медицинских лазерных установках.

К настоящему времени создана расчетная модель нового лазера, описывающая результаты его работы.

"Результаты экспериментов по уровню достигнутой мощности превосходят результаты, полученные на данный момент в лабораториях мира", — говорится в материалах Академии наук.

Поиски частицы — "призрака"

На базе ядерного реактора СМ-3 на площадке предприятия Росатома "Научно-исследовательский институт атомных реакторов" (НИИАР, Димитровград) совместно с входящим в "Курчатовский институт" Петербургским институтом ядерной физики имени Константинова начат эксперимент по поиску так называемого стерильного нейтрино, которое, возможно, является частицей темной материи.

Нейтрино (уменьшительное от "нейтрон") — легчайшая элементарная нейтральная частица из класса лептонов. Известны три вида этих частиц — электронное, мюонное и тау-нейтрино. Они обладают гигантской проникающей способностью: могут пролететь через вещество расстояние в сотни световых лет, ни разу не вступив с ним во взаимодействие. Нейтрино одного вида могут превращаться в нейтрино другого вида, это явление называется нейтринными осцилляциями.

Физики не исключают, что есть четвертый тип этой частицы — стерильное нейтрино, которое вообще не взаимодействует с веществом. Сейчас появились некоторые косвенные указания на существование таких нейтрино, которые могут оказаться частицами темной материи. Судить об их существовании можно лишь по факту исчезновения и появления обычных нейтрино в процессе осцилляций.

Для экспериментов по исчезновению обычных нейтрино в качестве их источников лучше всего использовать ядерные реакторы.

Наиболее подходящим для выполнения в России эксперимента "Нейтрино-4" по поиску нейтринных осцилляций на коротких расстояниях оказался реактор СМ-3 благодаря ряду особенностей его конструкции.

К настоящему времени получены первые результаты эксперимента на модели детектора "Нейтрино-4", ведется работа по улучшению чувствительности детектора и повышению частоты регистрации нейтрино.

Открытие в Обнинске

Сотрудники еще одного института Росатома, Физико-энергетического института имени Лейпунского в Обнинске (ФЭИ), обнаружили так называемый распад нагретого тяжелого ядра на холодные фрагменты (этот процесс — "антипод" процессу слияния тяжелых ионов). Это открытие удалось сделать при делении атомных ядер быстрыми нейтронами.

До этого физики в разных лабораториях мира на протяжении 30 лет пытались найти экспериментальное подтверждение этого вида распада.

Теперь физики будут лучше понимать процессы, происходящие в ядре атома. Кроме теоретической пользы, открытие поможет создавать более безопасные атомные энергетические установки.

Код безопасности

Специалисты академического Института проблем безопасного развития атомной энергетики (ИБРАЭ) создали новый интегральный код (программный комплекс) СОКРАТ-БН, предназначенный для анализа безопасности реакторных установок на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем (БН-800, БН-1200, МБИР).

Работа велась учеными ИБРАЭ совместно с предприятиями Росатома — ФЭИ, нижегородским АО "ОКБМ Африкантов", Троицким институтом инновационных и термоядерных исследований (ТРИНИТИ), а также "Курчатовским институтом" и МИФИ.

Энергоблоки с реакторами на быстрых нейтронах могут существенно расширить топливную базу атомной энергетики и минимизировать радиоактивные отходы за счет организации замкнутого ядерно-топливного цикла. Технологиями "быстрых" реакторов обладают очень немногие страны, и Россия является мировым лидером в этом направлении.