Ну как домашний.... Ну как колайдер....
Классная штука. Прямо во время процесса производства измеряет толщину стенки труб в 13ти точках сечения, каждых 30мм по длине. Прям при 1000С, прям в движении 4.5м/с. И делает это уже 10 лет. И ни разу не сломалась. Т-технолоджия.
Вклад академика Курчатова в мировую науку
Направление Вклад Курчатова Мировое значение
Ядерная энергетика Создание основ мирного использования атомной энергии Открытие нового источника энергии для человечества
Ядерная медицина Разработка методов использования радиоизотопов в медицине Создание новых методов диагностики и лечения заболеваний
Ядерные исследования Организация фундаментальных исследований в области ядерной физики Получение принципиально новых знаний о строении вещества
Международное сотрудничество Инициатор программ мирного атома, участник Пагуошского движения Создание основ международного сотрудничества в ядерной области
Научное образование Создание системы подготовки кадров для атомной науки и промышленности Развитие ядерного образования во всем мире
"Курчатов был одним из тех редких ученых, которые не только продвигают науку вперед, но и кардинально меняют мир своими открытиями."
— Физик-теоретик Лев Арцимович
Организация/Проект ГодыРоль Курчатова Результаты
Лаборатория №2 (ИАЭ) 1943-1960 Основатель и директор Создание ведущего ядерного центра страны
Советский атомный проект1943-1949 Научный руководитель Создание ядерного оружия, ликвидация монополии США
Программа мирного атома 1954-1960 Инициатор и руководитель Создание атомной энергетики, ледокола "Ленин"
Международные конференции1955-1960 Участник и организатор Развитие международного научного сотрудничества
Это не просто КТ, наверняка вы такие картинки видели. Это так называемы "Фьюжн" - совмещение при ПЭТ-КТ или ОФЭКТ.
Как родился - пост? Давече накидали мне в панамку за пост "Долго ли я буду светиться?", дизлайков наставили, начали вопросы задавать про КТ и рентген. Я понимаю, что не все знакомы с этим направлением медицины, так как в стране осталось всего около 500 специалистов по данной теме (кстати, четверо из них в нашей команде - так получилось). Поэтому я решил провести некий ликбез. Бывают и другие методы, кроме КТ, рентгена, МРТ и УЗИ. О них и поговорим.
В чем принципиальное отличие?
Представьте, что вы ищете неисправность в сложном механизме. Можно сделать его фотографию и даже видео — это КТ, МРТ, УЗИ или рентген (РГ). Эти методы бесценны, ведь они детально показывают структуру — размер, форму, плотность органов, переломы, опухоли по их форме. Это статичное или нет, но тем не менее очень подробное, изображение.
А можно использовать тепловизор, который покажет, где механизм перегревается, то есть где происходит активный патологический процесс. Это и есть радионуклидная диагностика (сцинтиграфия, ПЭТ). Она не просто видит орган, она оценивает его функцию — метаболизм, кровоток, активность воспаления или опухолевых клеток.
На основе этого подхода существует ещё и терапия - не путать с радиотерапией. Главное отличие от лучевой терапии — в источнике и стратегии воздействия. Лучевая терапия — это внешний луч, как снайпер, который снаружи точечно поражает опухоль. Радионуклидная терапия — это умные «камикадзе», которые вводятся в кровь и сами находят свои цели (раковые клетки) по всему организму, чтобы уничтожить их изнутри.
Таким образом, радионуклидная медицина — это таргетная медицина, которая использует радиоактивные вещества (радиофармпрепараты) для диагностики и лечения заболеваний, основываясь на оценке физиологических процессов на молекулярном уровне.
1. Диагностика: «Шпионы»-разведчики
Для сцинтиграфии (ОФЭКТ) используются гамма-излучатели. Их задача — «подсветить» проблемную зону.
⁹⁹ᵐТс (Технеций-99m) — самый распространенный «рабочая лошадка». Применяется для оценки костей (поиск метастазов, воспалений), сердца (перфузия миокарда), почек, печени, легких.
¹²³I (Йод-123) — золотой стандарт для диагностики заболеваний щитовидной железы.
Для ПЭТ-сканирования используются позитронные излучатели. Это сверхчувствительные «шпионы» для поиска мелких очагов.
¹⁸F (Фтор-18) — основа для ФДГ, самого частого ПЭТ-препарата, показывающего зоны высокого метаболизма (рак, воспаление).
⁶⁸Ga (Галлий-68) — используется в пептидах (например, Dotatate) для визуализации нейроэндокринных опухолей.
¹¹C, ¹³N, ¹⁵O — используются для более специализированных исследований.
но есть и другие молекулы с нацеливающими фрагментами - ПСМА, DOTA-TATE (не путать с компьютерной игрой) и другие, они могут использовать различные изотопы, но об этом в другой раз
2. Терапия: «Умные снаряды»
Для лечения используются излучатели альфа- или бета-частиц, которые доставляются к больным клеткам с помощью целевых молекул.
Бета-излучатели:
¹³¹I (Йод-131) — классика для лечения рака и гиперфункции щитовидной железы.
¹⁷⁷Lu (Лютеций-177) — современный стандарт для терапии нейроэндокринных опухолей и рака предстательной железы (PSMA-терапия).
⁹⁰Y (Иттрий-90), ¹⁵³Sm (Самарий-153) — используются для лечения болевого синдрома при костных метастазах.
Альфа-излучатели (мощнее и точнее):
²²³Ra (Радий-223) — терапия метастазов в костях при раке простаты.
²²⁵Ac (Актиний-225) — перспективный препарат для терапии устойчивых форм рака (мКРРПЖ).
Кроме того, некоторые изотопы имеют несколько излучений сразу, например 177-Лютеций всегда содержит примесь 177mLu, который в отличие от 177Lu излучает не бета минус, а гамма излучение, соответственно его можно "увидеть" на ОФЭКТ. Но для диагностики его не используют, так как это очень дорого, но как дополнительную опцию визуализации при лечении - вполне применяют.
Радионуклидные методы — это воплощение принципа персонализированной медицины или «тераностики» (от слов «терапия» и «диагностика»), когда один и тот же целевой вектор используется сначала для диагностики (с помощью диагностического изотопа), а затем — для лечения (с помощью терапевтического изотопа) конкретного заболевания у конкретного пациента.
Для врача: Это требует глубокого понимания возможностей каждого радиофармпрепарата и тесного мультидисциплинарного взаимодействия между радиологом, онкологом, эндокринологом и физиком-дозиметристом. Ключ — в интеграции данных ПЭТ и ОФЭКТ с данными КТ/МРТ для получения полной картины: и структурной, и функциональной.
Для пациента: Это шанс на более точное и щадящее лечение. Терапия действует целенаправленно на больные клетки, минимизируя воздействие на здоровые ткани. Важно открыто обсуждать с лечащим врачом все этапы: от подготовки к исследованию до возможных побочных эффектов терапии.
Бущее за развитием новых тераностических пар, комбинированием методов визуализации (ПЭТ/МРТ) и расширением показаний, что открывает новые возможности для лечения онкологических и других заболеваний на ранее недоступном молекулярном уровне.
В телеграм-каналах пишут, что на Камчатке в результате землетрясения повреждения получила атомная подводная лодка «Александр Невский» и произошла утечка радиоактивных изотопов в Авачинскую бухту. В «доказательство» приводятся якобы секретное письмо на имя главы региона и снимки счетчика Гейгера, фиксирующие радиацию, на фоне подводных лодок.
Это фейк. Инцидент выдуман от начала и до конца. ЦУР Камчатского края со ссылкой на Тихоокеанский флот ВМФ РФ и правительство региона данную информацию опровергли.
Бумага и изображения, которые тиражируются в соцсетях, сделаны с помощью графического редактора.
Документ содержит ряд ошибок:
Нет номера, только дата, написанная от руки.
Содержатся ошибки, опечатки и разговорные слова, например, «подлодка», «о инциденте» вместо «об инциденте».
Не указано отчество адресата. Он обозначен, как «В.Лиина».
Присутствуют формулировки публицистического, а не официально-делового стиля. Например, фраза «обеспечить взаимодействие с региональным управлением МЧС». В официальном документе используют полное название: ГУ МЧС по Камчатскому краю.
Пост сопровождается снимком руки со счетчиком Гейгера. Однако запечатленные там подводные лодки находятся не на Камчатке, а в Приморье. А сам снимок был сделан в 2016 году. Часть с прибором в руке была взята с сайта зарубежного производителя измерительного оборудования и вмонтирована в изображение с помощью графического редактора.
Вызывает вопросы и утверждение, что из-за трещины в легком корпусе могла произойти утечка. В действительности реактор находится внутри прочного корпуса, и повреждение легкого корпуса не может представлять для него угрозу.
Добавим, что 4 августа газета The New York Times сообщила о повреждении пирса на базе подводных лодок на Камчатке по спутниковым снимкам Planet Labs. Издание отмечало, что других повреждений, в том числе лодок, нет, также не сообщалось о повышении уровня радиации.
О повреждении пирса, но не лодок, писала и The Telegraph, подтверждая это с помощью снимков Umbra Space.
Вероятно, провокация создана для роста тревожных настроений в регионе. Будьте бдительны, не доверяйте информации из непроверенных источников.
Весь покрытый ядрами, абсолютно весь,
Островок стабильности в океане есть,
В море нестабильности островок тот есть,
Весь покрытый ядрами, абсолютно весь
Всем привет.
В своё время в этой ветке я обещал сделать пост про остров стабильности, оболочечную теорию строения ядра и сверхтяжелые элементы. Попробую сейчас это сделать. Это мой первый пост, так что прошу не судить строго. Материал будет основан на этой статье плюс кое-что, что мне удалось найти на этот счёт.
Остров стабильности - это одна из важнейших идей на стыке физики и химии, появившаяся в ХХ веке. Суть её в том, что, возможно, существует некая (пока недостижимая) область дальних трансурановых химических элементов, период полураспада которых значительно дольше, чем у более лёгких атомов, расположенных между ураном и «ближней отмелью» этого «острова».
Возможность существования данной области предсказывается оболочечной теорией строения ядра, за которую М. Гёпперт-Мейер и Х. Йенсен были удостоены Нобелевской премии по физике в 1963 году. Согласно этой теории протоны и нейтроны заполняют определённые оболочки атомного ядра, и как только оболочка заполнена, энергия связи ядра (а значит стабильность) значительно повышается. По аналогии с электронной конфигурацией атомов, когда заполнение очередной орбитали электронами приводит к резкому увеличению инертности атома (уменьшению его химической активности, пример тому - благородные газы). Количество протонов и нейтронов, при котором ядра имеют бОльшую энергию связи по сравнению с соседними изотопами, называют «магическим числом». Особой устойчивостью отличаются атомные ядра, содержащие магические числа 2, 8, 20, 50, 82, 114, 126, 164 для протонов и 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126, 184, 196, 228, 272, 318 для нейтронов. (Жирным выделены дважды магические числа, то есть магические числа, которые есть как для протонов, так и для нейтронов). Соответственно, ядра, которые содержат в себе магическое число каких-либо нуклонов (протонов или нейтронов) называют «магическими ядрами» (например гелий-4, кислород-16, кальций-40, свинец-208), а ядра, содержащие в себе одновременно магическое число и протонов, и нейтронов, называют дважды магическими ядрами. Предполагается, что дважды магические ядра изотопов будут обладать наибольшей стабильностью (по крайней мере относительно соседей), что как раз и натолкнуло учёных на поиски острова стабильности. Получением элементов, теоретически расположенных на этом «острове» в 2000-2010 занимались группы физиков из Дубны, Дармштадта и Ливермора. Благодаря их усилиям, удалось достроить последний полный период таблицы Менделеева, известный в настоящий момент.
Внимательно рассмотрев этот период, можно заметить, что радий расположен на одну клетку правее франция, а получен был почти на 40 лет ранее (1898 г. для радия против 1937 г. для франция). Кроме того, торий, уран и плутоний обладают значительно более долгоживущими изотопами, чем расположенные выше них полоний, астат и франций, и до сих пор в изобилии встречаются в природе. Таким образом, длительность полураспада изотопов элементов меняется нелинейно. Этот феномен проиллюстрировал советский, армянский и российский учёный Юрий Цолакович Оганесян своей знаменитой картой Острова Стабильности и расположенного перед ним архипелага:
На «карте» Оганесяна видно, что кальций, олово и свинец обозначаются в виде пиков, а уран и торий – в виде гор. Периодический закон подсказывает, что за «морем нестабильности» может быть скрыт «остров стабильности», на котором находятся сверхтяжёлые атомные ядра. Рассмотрим теперь, как соотносятся атомный вес и периоды полураспада самых тяжёлых элементов, открытых к настоящему времени, условно – от резерфордия (104) до оганессона (118):
Как видим, пиковый всплеск полураспада наблюдается у рентгения и коперниция — элементов 111 и 112, расположенных в таблице Менделеева ровно под золотом и ртутью. В соответствии с периодическим законом, рентгений также может проявлять свойства благородного металла, а коперниций – жидкого металла, но проверить это пока невозможно, поскольку эти вещества не удаётся получить в макроскопических количествах. В конце этого «атолла стабильности» расположен коперниций-285, который имеет 112, а не 114 протонов. В его атоме содержится 173 нейтрона, то есть, до магического числа в 184 нейтрона всё ещё далеко. Поэтому в настоящее время в научном сообществе всерьёз не ожидают найти в следующем периоде таблицы Менделеева полноценно стабильные элементы. Сейчас, когда седьмой период достроен, существенно пересматриваются прогнозы о том, что нас ждёт впереди. Резкое сокращение периода полураспада у теннессина и оганесона означает, что «атолл» рентгения и коперниция мы уже миновали. С другой стороны, более крупный остров стабильности может располагаться ближе к атому с 184 нейтронами.
В течение последних 50 лет поиск новых элементов уверенно перешёл из области химии в область физики. Работа осложняется тем, что современные методы позволяют получить считанные атомы с искомым составом ядра и атомным весом. Зачастую с ними просто не успевают провести химические опыты сложнее, чем «просто бросить в солянку». Последним химическим элементом, открытым именно химиками, был дубний (105 протонов), полученный в 1968 году методом газовой термохроматографии. Кроме того, особняком стоит сиборгий (106 протонов), полученный методом ядерного синтеза при облучении атомов свинца (82 протона), ускоренными ионами хрома (24 протона), т.е. фактически, слиянием этих атомов. Все более тяжёлые ядра получены с применением мощных электромагнитных разделителей, при помощи которых ядра нового элемента отводятся как от пучка частиц, так и от массы возникающих в процессе «осколков». Далее очищенные таким образом сверхтяжёлые элементы попадают в детектор на основе кремния, где регистрируется их распад. Именно так были получены нихоний (Nh, 113 протонов), московий (Mc, 115 протонов), теннессин (Ts, 117 протонов) и оганесон (Og, 118 протонов). Оганесон, подобно сиборгию, стал вторым элементом, названным в честь ныне живущего учёного — Юрий Цолакович Оганесян родился 14 апреля 1933 года.
Сегодня для получения новых изотопов (или хотя бы для повышения шансов на возникновение сверхтяжёлого ядра) требуются две вещи: во-первых, интенсивный пучок тяжёлых ионов, а во-вторых – максимально стабильная мишень из актиноида, которая не разрушалась бы в ходе облучения. Облучение может длиться более месяца. Постепенно мишень обогащается всё более тяжёлыми изотопами. Размер мишени постепенно увеличивается, то есть, облучаемый металл постепенно добавляют к имеющейся порции.
В начале нового периода, с элемента 121, должен начаться новый «нижний» ряд, расположенный под актиноидами так, как актиноиды расположены под лантаноидами. Семейства лантаноидов и актиноидов возникают за счёт того, что электроны в атомах этих элементов могут размещаться на дополнительной f-орбитали, которая не наблюдается выше шестого периода. В восьмом периоде ожидается открытие следующей g-орбитали, благодаря которой «суперактиноиды» могут приобрести новые физические свойства. Исследовать химические свойства таких веществ вряд ли удастся, удовлетворившись их экстраполяцией в соответствии с периодическим законом.
Все последние элементы периодической таблицы были получены с применением ионных пучков, состоящих из дважды магического изотопа кальция-48. Мишень для облучения собирают из калифорния (элемент 98) – это самый тяжёлый элемент, который можно получать в промышленно значимых объёмах (10 мг в год). Для сравнения: следующий за калифорнием элемент эйнштейний можно получать в количестве десятков микрограмм в год, это примерно в 300 раз меньше, чем требуется для сборки одной мишени. Таким образом, этот метод упирается в естественные границы, которые, возможно, удалось бы немного отодвинуть, увеличивая интенсивность пучка. Пусть ионный пучок и проникает в тонкую мишень всего на несколько микрометров, из-за этого сама мишень сильно разогревается. В результате чистые атомы элемента активно смешиваются с образующимися соединениями, качество мишени падает. Типичные мишени изготавливаются методом молекулярного электроосаждения, и следующим шагом в развитии этой технологии могут быть интерметаллические мишени. Они не так быстро разрушаются, как мишени из чистого калифорния; следовательно, саму мишень можно сделать меньше и потратить на её изготовление меньше радионуклида. В качестве опытных образцов такого рода предлагались мишени из сплава америция-241 и палладия.
Не менее интересные «встречные» эксперименты связаны не только с оптимизацией мишени, но и с утяжелением изотопа-снаряда. Вместо кальция-48 в таком качестве опробовались ванадий-51, хром-54 и титан-50. Наиболее перспективным оказался титан. В Национальной лаборатории имени Лоуренса в Калифорнийском университете города Беркли, сыгравшей определяющую роль в открытии первых трансурановых элементов, сегодня работает 88-дюймовый циклотрон, на котором в 20-е годы XXI века ставятся эксперименты с титаном и плутонием. В 2024 году в ходе таких опытов удалось получить ядро ливермория-290 (элемент ливерморий был включён в таблицу Менделеева в 2011 году).
Также на этом циклотроне сгенерировали пучок титана-50 мощностью 6 триллионов ионов в секунду и в течение 22 дней облучали им плутониевую мишень диаметром 12,2 см. Две цепочки распада привели к возникновению атомов ливермория-290 (не самого устойчивого изотопа этого элемента). Аналогичным образом планируется получить элемент 120, но в качестве мишени будет использоваться не плутоний, а калифорний.
Теперь предполагается, что «остров стабильности» в таблице Менделеева расположен ещё минимум через один полный период, даже при условии, что в 8-м периоде откроется новая g-орбиталь. Речь идёт о регионе близ элемента с атомным номером 164. У всех элементов, отделяющих нас от этой области, период полураспада должен быть всё короче и короче.
В заключении поста хотелось бы остановиться на расчётах команды учёных под руководством Йохана Рафельски из университета штата Аризона. В пресс-релизе, сделанном в 2023 году, Рафельски сравнил элементы из восьмого периода с фантастическим «унобтанием» из фильма «Аватар», но заявил, что сверхтяжёлые элементы вполне могут существовать в солнечной системе — на некоторых астероидах. К такому выводу он пришёл, набросав структуру сверхтяжёлых атомов в соответствии с моделью Томаса-Ферми, сформулированной ещё в 1927 году и описывающей квантовомеханическую систему многих тел. Согласно этой модели, плотность слитка, состоящего из элементов с атомным весом около 164, составляла бы от 36 до 68,4 г/см³. Среди известных элементов наивысшей плотностью обладает осмий (22,59 г/см³).
Такие элементы могли бы образовываться на астероидах, орбиты которых располагают к постоянному мощному облучению астероидных пород солнечным ветром. В таком случае астероид значительно превышал бы по плотности любые известные минералы. Наиболее интересным кандидатом такого рода является Полигимния (астероид 33), расположенный в главном поясе и открытый в 1854 году.
Согласно имеющимся расчётам, плотность Полигимнии составляет около 75,3 г/см³. Известны и другие сверхплотные астероиды, которые сегодня объединяют в класс «компактных сверхплотных объектов» или CUDO. В исследовании, выполненном под руководством Рафельски и опубликованном в октябре 2023 года, предполагается, что в Солнечной системе может быть множество астероидов, ядра которых состоят из сверхтяжёлых элементов, но сверху покрыты обычным реголитом. Реголит не препятствует проникновению космических лучей в их породы, но снаружи эти глыбы могут выглядеть совсем непримечательно – их выдаёт только плотность.
В настоящее время NASA уже организовала экспедицию к другому аномальному астероиду – Психее.
Психея является одним из самых тяжёлых астероидов, и на неё приходится до 1% всей массы пояса астероидов. Нет чёткого понимания, что там может быть обнаружено, однако, согласно имеющимся моделям, Психея может представлять собой ядро несформировавшейся планеты и практически полностью состоять из железа и никеля. В таком случае в будущем она представляла бы коммерческий интерес как источник чистейших металлов. Однако, подобные экспедиции позволили бы подготовить техническую базу и для дальнейших визитов к объектам CUDO, в которых могут скрываться ключи к пониманию «острова стабильности» и реальных пределов таблицы Менделеева.
В России есть такие удивительные места, что человек, там побывавший, больше никогда не сможет думать о нашей Родине плохо. Он вдруг начинает четко понимать, если не понимал этого раньше, что мы живем в одной из самых технологически развитых стран мира.
В 2011 году, когда проекту "Сделано у нас" исполнился всего лишь год, мне выпала уникальная возможность посетить один из крупнейших научно-исследовательских центров России, расположенный в городе Димитровград. Речь идет о Научно-исследовательском институте атомных реакторов, или НИИАР. Сейчас там много нового, многое из того что там сейчас реализовано, или реализуется, тогда в 2011 году только обсуждалось. Например, во всю идет строительство МБИР (Многоцелевой Быстрый Исследовательский Реактор) - крупнейшего из действующих и сооружаемых на планете исследовательских реакторов. Построен и открыт «Федеральный научно-клинический центр медицинской радиологии и онкологии» - работающий во взаимосвязи с НИИАР. Но и то, что вы увидите в этом репортаже продолжает работать, а Россия благодаря этому занимает весомые позиции на мировом рынке изотопов.
Наш визит совпал с началом производства нового изотопа — Молибдена-99. Этот изотоп играет важную роль в медицине, особенно в диагностике заболеваний. Однако непосредственно для диагностики используется не сам Молибден-99, а его производный изотоп — Технеций-99М. Особенность таких изотопов заключается в их коротком периоде полураспада: у Молибдена-99 он составляет всего 66 часов, а у Технеция-99 — всего 6 часов. Это означает, что изотопы нельзя хранить впрок — их необходимо производить непрерывно и оперативно доставлять заказчикам. При этом оплата производится не за объем отправленного продукта, а за количество, полученное потребителем.
Рынок Молибдена-99 огромен, и спрос на него значительно превышает предложение. Ситуация обострилась после вывода из эксплуатации двух реакторов — одного в Канаде и другого в Европейском Союзе. Это привело к резкому росту цен на изотопы, и Россия, выходя на этот рынок, имеет все шансы стать одним из ключевых игроков. Однако важно не только быть производителем Молибдена-99, но и активно использовать его внутри страны, особенно в медицине. Этот изотоп крайне важен для диагностики онкологических заболеваний, которые занимают второе место по смертности после сердечно-сосудистых болезней, и их распространенность продолжает расти.
Для решения этой задачи рядом с НИИАР уже начато строительство крупного медицинского центра. Это позволит оперативно доставлять изотопы потребителям, решая проблему их короткого срока жизни. На данный момент производственная мощность составляет 800 кюри в неделю, но ведутся работы по строительству двух новых реакторов, что увеличит мощность до 2500 кюри в неделю.
Производство изотопов начинается именно здесь, в Димитровграде, и это открывает перед Россией новые перспективы как на внутреннем, так и на мировом рынке.
На территории расположены пять из шести реакторов, которые принадлежат НИИАР. Три из них могут использоваться для производства Молибдена-99. Это особенно важно, поскольку реакторы периодически останавливаются для технического обслуживания, и наличие нескольких работающих установок позволяет избежать остановки производственного процесса. Также стоит отметить, что в центре работает много молодых специалистов, что подчеркивает динамичное развитие института и приток новых кадров.
пульт управления реакторами
Конечно сам пульт не производит впечатления чего-то мегатехнологичного. Но на вопрос «а почему такие старые переключатели», главный инженер реакторного комплекса ответил «а зачем менять, они так сделаны, что еще лет 40 прослужат. Важнее, что за щитами, а там все новое».
Безопасность реакторов здесь заслуживает отдельного внимания. Защита организована на самом высоком уровне и включает множество ступеней. Все системы продуманы до мелочей, причем механизмы безопасности спроектированы так, чтобы не зависеть от одного и того же фактора. Например, электроснабжение института устроено следующим образом. На территории есть подстанция, которая получает питание от одного источника в Ульяновской сети и двух — в Самарской. Если вдруг произойдет авария на подстанции, в работу включается собственная ТЭЦ института. В случае неполадок и с ней, предусмотрены два дизельных генератора. А если и они выйдут из строя, есть резервный комплекс аккумуляторных батарей. Нас заверили, что сценарий, подобный аварии на «Фукусиме», здесь невозможен в принципе. И да, это та самая кнопка, которая гарантирует абсолютную безопасность.
Двигаемся в реакторный зал.
Но не стоит думать что там всегда высокая радиация. Нет, такая защита нужна только в моменты перегрузки реактора, и его обслуживания. Тогда персонал удаляется из зала. А в обычное время радиация там вполне приемлемая. Правда прикасаться к чему либо нельзя.
Даже к перилам лестницы. Вот так делать ни в коем случае нельзя. Из-за этого, эту девушку не выпустили из здания, и оправили на дезактивацию и месячный карантин. Шутка.
Но после выхода нас всех тщательно проверили счетчиком гейгера, кстати, в другой группе парню пришлось оставить у них майку, она оказалась заражена
Вот этот красный квадрат — это реактор СМ, которым здесь особенно гордятся. Его уникальность заключается в том, что он способен производить практически любые изотопы. Как пояснил главный инженер, реактор отличается простотой до гениальности. Его активная зона представляет собой кубик размером 420×420×350 мм, при этом мощность этого небольшого объема достигает 100 мегаватт! Это впечатляющая энергоэффективность.
Однако стоит отметить, что это не энергетический, а исследовательский реактор, поэтому его нельзя использовать на АЭС. Во-первых, через него прокачивается огромное количество воды, но на выходе ее температура составляет всего 98 градусов, что недостаточно для вращения турбин. Во-вторых, реактор часто останавливается, так как на нем проводятся многочисленные эксперименты. Ученые буквально выстраиваются в очередь, чтобы загрузить в него различные вещества и облучить их нейтронами. Поэтому использовать его в двойном назначении, к сожалению, невозможно.
Тем не менее, в НИИАР есть и энергетический реактор, который позволяет институту продавать электроэнергию городу, выполняя роль небольшой АЭС.
Еще один реактор, расположенный здесь, — это РБТ. Он работает в паре с СМ. Дело в том, что топливо в СМ "выгорает" только на 50%, после чего его используют в РБТ. Этот реактор тоже удивителен, но по другой причине. Его уникальность в том, что вы можете буквально заглянуть внутрь. В отличие от традиционных реакторов, которые имеют толстый стальной корпус, РБТ защищен от радиации огромным бассейном с водой. Именно толща воды предотвращает выход радиации наружу, что делает его не только эффективным, но и необычным с точки зрения конструкции.
Вот это голубое свечение на дне, и есть работающий реактор.
Завораживает! Кстати, вернусь к СМ. Ректор разработан и построен, ЕМНИП, в 61-м году. Но не стоит думать что он старый. Нет, дело в том, что конструктивно он реализован так, что все его части заменяемые, так что он постоянно обновляется. Так же, в начале 90-х была проведена его серьезная реконструкция, был изготовлен новый корпус, который поместили в старый. И еще, ректор уникальный, нигде в мире таких больше нет. После РБТ, отработавшее ядерное топливо идет на временное храниение. За 2 года, оно должно остыть. Хранят так же в толще воды.
Вот там на дне отработанное топливо.
вот эти хранилища
Через 2 года в этих бочках топливо идет на захоронение.
В этих реакторах, в процессе облучения мишеней, и производится тот самый Молибден-99. Однако на этом процесс не заканчивается. Содержание молибдена в мишенях крайне мало, и его необходимо отделить от урана. Это делается химическим способом в специальном здании. Для транспортировки мишеней туда используются специальные защитные контейнеры, которые обеспечивают безопасность и предотвращают утечку радиации.
Полезного вещества кажется всего около килограмма, то есть такой небольшой объём внутри толщенного корпуса. Перевозят контейнер вот на таком автомобиле. Расстояние всего-то метров 200.
Продолжение следует.
Главная особенность гелия-3 заключается в том, что при его слиянии с дейтерием не образуются нейтроны, а значит, отсутствует радиоактивное загрязнение и минимизируется углеродный след. Такая реакция выделяет огромное количество энергии — в сотни раз больше, чем традиционные виды топлива.
Проблема в том, что на Земле этого вещества крайне мало, зато оно есть на Луне. Некоторые страны уже рассматривают возможность добычи гелия-3 с лунной поверхности, видя в нём источник энергии для всего человечества.
Например американский стартап Interlune планирует представить первую установку по извлечению гелия-3 в 2028 году. Если все пойдет по плану, к началу 2030-х компания рассчитывает получать доход от $500 млн в год благодаря добыче изотопа, и дальше эта цифра продолжит расти.
Больше интересных новостей из мира энергии и энергетики в телеграм-канале ЭнергетикУм
Роман Дэвида Пэдрейры часто относят к жанру детектив, только в антураже научной фантастики. Честно признаться, детективная линия тут довольно слаба, но помимо этого в романе есть масса других плюсов. С этим автором я раньше знаком не был, но, как зачастую и случается, издательство Fanzon публикует множество малоизвестных, но талантливых авторов.
Для лучшего понимания сюжета хотелось бы сначала рассказать об антураже романа. Перед нами 2072 год. В конце 2058 произошел глобальный катаклизм – из глубин океана поднялись огромные объемы метана, что спровоцировало настоящий апокалипсис, названный Термическим максимумом. Как известно, метан – парниковый газ, усиливающий одноименный эффект и влияющий на климат. В итоге на Земле бушевали суперураганы, плодородные почвы обращались в пустыни, а люди умирали от пандемии и голода. Почти половина человечества погибла. Некогда развитые государства скатились до уровня стран третьего мира. Люди осознали, что выжить можно только сообща. Спасением стала разработка термоядерных реакторов нового поколения, использующих изотоп гелий-3. Проблема в том, что его на Земле практически нет, и человечество начало осваивать Луну. Поначалу Луна была признана общей территорией, где каждая страна, которая может позволить себе космическую программу, свободно добывает необходимый изотоп. Однако долго ли сможет продолжаться такой шаткий мир, ведь человеческую природу не изменить?
На мой взгляд, «Пороховая Луна» – хороший образец научной фантастики, т.к. автор довольно скрупулезно подошёл к описанию технических подробностей жизни на Луне. Спутник Земли – достаточно негостеприимное место: на каждом шагу человека поджидает смерть от переохлаждения, декомпрессии, радиации и вездесущей лунной пыли. Выжить в подобных условиях можно только при полнейшей взаимовыручке и помощи окружающим. Добычей гелия-3 на Луне занимаются Америка, Китай, Россия и Индия. Шахтеры из разных стран всецело помогают друг другу, а порой даже становятся друзьями. Основную гонку за добычу гелия-3 ведут Америка и Китай. Несмотря на то, что в столь суровых условиях во главе всего должна стоять безопасность, бизнесмены требуют постоянные повышения прибыли, зачастую экономя на технике. Все системы работают на износ, транспорт и оборудование устаревают. За подобную экономию работникам приходится расплачиваться своими жизнями и здоровьем.
Главный герой, Дэкерт, раньше был профессиональным военным и прочувствовал все прелести войны на собственной шкуре, похоронив немало своих сослуживцев. На Луну он буквально сбегает, чтобы оказаться как можно дальше от военных действий, ведь там царит мир. Дэкерт – командир добывающей станции «Море Ясности-1». Он готов на все, чтобы защитить своих работников, ставших ему близкими друзьями, от всевозможных опасностей. Стоит упомянуть, что шахтеры, хотя и простые работяги, но в душе романтики и исследователи, живущие Луной. Дэкерт оказывается в затруднительном положении, когда один из его работников погибает. Причем речь идёт о предумышленном убийстве. Первое убийство на Луне – вопиющий случай! Подозрение падает на Китай, улики также на это указывают. Однако Дэкерт отказывается верить в эту версию и начинает собственное расследование. Его неудача грозит полномасштабной войной на Луне между двумя сверхдержавами. Главный герой готов пойти на все, чтобы этого не допустить. Проблема в том, что война устраивает политиков с обеих сторон конфликта.
Автору удалось воплотить в своем романе неплохую научную фантастику ближнего прицела с уклоном в производство и психологию. Его мир выглядит очень реально, и вполне возможно представить подобные события в близком будущем. А вот детективная линия удалась ему гораздо хуже. Разгадка основной интриги построена на «роялях в кустах», что очень слабо для детективной литературы.
Итог: «Пороховая Луна» оставила после прочтения очень приятное впечатление. На мой взгляд, сюжет в этом романе вторичен, во главе угла концепция мира после глобальной катастрофы, в котором люди даже перед лицом гибели цивилизации не способны отказаться от мелочных притязаний. При этом сюжет нельзя назвать слабым, просто он здесь не главное. Слабая детективная составляющая несколько портит впечатление, но, на мой взгляд, в корне неверно изначально позиционировать роман, как космический детектив. Гонка за добычей гелия-3 описана также реалистично, чего нельзя сказать, например, о романе Ярослава Гжендовича «Гелий-3». Рекомендую роман к прочтению любителям научной фантастики.
