Урановые кристаллы отобразят будущее ядерного горючего

    Произнесите слово «кристаллы» — и лишь только ли кто-либо поразмыслит об ядерном горючем. Разве что Эрик Бургетт. Доктор из Вуза штата Айдахо пробует сделать незапятнанный монокристальный уран и оксид урана в собственной лаборатории и от всей души считает, что эти кристаллы посодействуют произвести наиболее действенное горючее для атомных реакторов.

    Бургетт и его команда аспирантов удачно сделали кристаллы оксида церия в качестве практики (церий можно применять как только нерадиоактивный заменитель урана либо плутония). Команда продемонстрировала собственный первый кристалл оксида урана в июне на мероприятии, посвященном научным исследованиям в области науки и инженерии (RISE) в Покателло.

    «Монокристалл дозволяет исследователям тестировать и учить материал в его простейшей форме», — помечает Бургетт.

    В первый раз Бургетт заинтересовался кристаллами и них потенциалом в сфере ядерного горючего, будучи аспирантом Технологического колледжа Джорджии.

    Он вырастил кристалл оксида цинка для пользования в нейтронных сенсорах. После чего начал экспериментировать с кристаллами оксида урана и плутония.

    В 2010 году он был пенисом команды, которая выиграла тендер у Министерства энергетики США, позволяющий создание монокристаллов оксида урана.

    Ученые длительное время изучали физические параметры оксида урана — основного горючего атомных реакторов. Но они разглядывали в большей степени топливные гранулки оксида урана, состоящие из пары кристаллитов, случаем смешанных совместно, и микроструктура которых может варьироваться от партии к партии. Этакое обилие превращает в полноценное состязание попытку предсказать, что все-таки на деле происходит в реакторе.

    «Около 95 % кристаллов, составляющих оксид урана, нацелены произвользым образом. Никакого порядка», — разговаривает Бургетт. — «Как можно определенно смоделировать топливную партию кристаллов, когда участие играется случайность? Ежели растить кристаллы, можно. Мы изучим монокристалл урана либо оксида урана и выясним, как только через него проходит тепло. Это же подарит нам основу осознания тамошнего, что происходит с материалом, и осознание работы сложноватых структур кристаллов».

    Дабы предпринять кристаллы, Бургетт и его команда раздавили топливные пилюли, выделенные INL, а уж опосля нагрели них в печи строения RISE. Как кристаллы подросли, них устранили, произвели осмотр и отполировали. В ходе многодневных тестов кристаллы с атомами были определенно выровнены. После чего можно приступать к исследованию тамошнего, как только проходит тепло через него.

    «Наша миссию — сделать безобидное горючее для неопасного реактора», — разговаривает Бургетт.

    Исследователи INL в экстазе от работы Бургетта и планируют брать кристаллы урана и оксида урана. Они а также будут подвергать кристаллы разнообразным экспериментам, дабы предпочтительнее осознать, как только ведет себя материал, по словам Рори Кеннеди, представителя INL. Осознание — ключ к производству наилучшего горючего.

    «Чем все больше вы знаете материал, тем самым предпочтительнее вы его делаете», — разговаривает Кеннеди. — «Эти монокристаллы дозволят нам осознать уран и оксид урана на простом уровне».

    Кеннеди а также пометил, что немногие люди выращивают кристаллы таким макаром, а уж это же означает, что научные исследования Бургетта исключительны в собственном роде.

    Инициативы по оснащению домов и техники безобидными атомными реакторами проводит даже NASA.