22

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики

Самый красивый оттенок синего дает, как известно, эффект Черенкова-Вавилова. Он возникает в прозрачных средах, когда заряженные частицы распространяются со скоростью, превышающей скорость света. Нет, это не кадры из компьютерной игры: это ядерный реактор при запуске.


Свечение, открытое в 1934 году Павлом Черенковым, возникает, когда в прозрачной среде частицы распространяются быстрее фазовой скорости распространения света в этой среде. Но ведь ничто не может двигаться быстрее скорости света, скажете вы! Действительно, не может... Двигаться быстрее фотона в вакууме. А, например, в воде свет распространяется немного медленнее, поэтому некоторые частицы могут приобрести энергию достаточную для того, чтобы полететь быстрее, чем другие. Если такие частицы есть, возникает сине-голубое свечение. Мы можем наблюдать его, к примеру, в глубинах океана и в охлаждающей жидкости ядерного реактора.


FRM II, Германия

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова

Внутри реактора на свободных нейтронах

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова

FRM II, Германия. Крупный план

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова

Запуск реактора Annular Core Research Reactor (ACRR) в лаборатории Центра ядерного оружия ВВС США на базе Киртленд в Нью-Мексико.

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова
Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова

Triga Mark II — научно-исследовательский реактор.

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова

Топливные стержни

Редкие кадры запуска ядерного реактора: красота физики Ядерный реактор, Физика, Научные открытия, Видео, Длиннопост, Эффект Вавилова-Черенкова

Источник


Бонусом есть видео.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
0
Автор поста оценил этот комментарий

Глупый вопрос: а почему тогда детекторы не делают на этом эффекте? Он явно стабильнее во времени, чем электронные схемы на вакуумных трубках, и достаточно точен количественно. И что-то мне подсказывает, синий цвет только видимая часть, в жёстком ультрафиолете есть ещё линии спектра, и с точки зрения обнаружения, они куда заметнее.

раскрыть ветку (5)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Вот гугл говорит про видеокамеры


для повышения радиационной стойкости приборов применяется окисел, изначально создающий минимальный уровень напряженности между полупроводником и окислом, нейтрализующий при ионизации поверхностные состояния. Радиационно-стойкий окисел в тандеме с электродами из специально подобранных материалов образуют радиационно-устойчивую конструкцию МДП-прибора. Так как структура МДП создается в едином технологическом процессе, то все ее элементы влияют друг на друга еще на этапе изготовления. Зависимость напряжений плоских зон под алюминиевым и поликремниевым электродами ПЗС от дозы радиации приведена на рис. 5.
Надо отметить, что КМОП-электроника в основном обладает достаточной радиационной стабильностью. То есть КМОП-ячейки не теряют работоспособности даже при воздействии дозы 106 рад (рис. 6). Только немного сдвигается передаточная характеристика.
Иллюстрация к комментарию
Иллюстрация к комментарию
0
Автор поста оценил этот комментарий
Он явно стабильнее во времени, чем электронные схемы на вакуумных трубках
С чего бы? Одиночная частица будет давать одиночную вспышку, так же, как в счетчике Гейгера-Мюллера будет давать пробой газонаполненного конденсатора. Водяные детекторы используют для ловли нейтрино
раскрыть ветку (3)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Потому что воду проще сохранить чем стабильность газа. Газ имеет скотскую натуру менять состав — съёбывать сквозь металлическую решётку, притом в обе стороны. Ну и водонаполненный датчик куда дешевле в изготовлении и даже не нуждается в тестировании, а в готовое устройство можно попросту на тестере внести поправочные коэффициенты. Датчик может получиться весьма миниатюрным. В воду можно добавить гелеобразователя, чтоб уж вообще просто. А можно просто напечатать плёнку гигроскопичного материала, а уже в тех.процессе пропустить через камеру конденсации, где он всосёт в себя воду.

Плюс эффективность датчика никак не будет зависеть от стабильности напряжений, равно как и от наводок электромагнитного излучения.
раскрыть ветку (2)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Вспышки внутри водяного датчика регистрируют обычно с помощью ФЭУ - не думаю, что это сильно повысит надежность и стабильность датчика

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Датчикам нужна стабильность десятки лет. Потому как поверять их никто не будет. Даже при производстве не факт что поверяют достаточно точно, и что часть из них не имеет потери герметичности и не теряет своих свойств просто от хранения на складе.
Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку