国际原子能机构计划远程监控秘密核反应堆

国际能源网讯：据当地媒体报道，法国科学家披露一项计划，把反中微子探测器部署在海上，沉入水下，监测秘密运行的核反应堆。
　　当今国际社会面临的棘手难题之一，是监控核技术的扩散，并防止它散布到违规国家。现在这个艰巨的任务落在了位于维也纳的国际原子能机构的肩上，而要解决这个问题也绝非易事。
　　国际原子能机构正在开发各种新技术，以远距离监控核反应堆。这些技术可分为两大类，近场设备和远场设备。近场设备必须部署在距离反应堆几十米的范围内，才能发挥作用。相比之下，远场技术发挥同样的作用，距离就可以远得多。这项技术的目的，是监视其他国家的秘密核反应堆。
　　裂变反应堆会产生大量的反中微子，一个千兆瓦级的反应堆，每秒会产生1021个反中微子。以此衡量，这些反应堆会像圣诞树一般明亮。
　　反中微子与普通物质的相互作用非常微弱，要去发现这些微粒非常困难。但它们还是能被发现，只要有足够大量的这种物质。标准技术是将水引入一个巨大的游泳池中，等待反中微子与质子发生碰撞，产生一个正电子和一个中子。正电子产生的切伦科夫辐射（Cherenkov radiation），会被水池周围的光检测器捕捉到。
　　原则上，只要检测器足够大，它就能捕捉到任何反应堆发出的信号。
　　在分析检测器获取的数据时，物理学家们需要去除所有的背景信号。因为有大量的噪音源使这项工作很复杂。这些可以分为两大类，首先，有很多合法的反应堆运行在世界各地，它们本身就是反中微子的发光信号灯塔。在分析信号时，要将这些都考虑进去。
　　其次还有地球本身的干扰，它充满着放射性物质，也都产生反中微子。在测量信号时，这些背景也必须得减去。
　　但科学家能够胜任这项任务，把一艘超级油轮转变为反中微子探测器，这就要装备必要的的光子探测器，再填入1034质子，其实就是138000吨直链烷基苯（C13H30：linearalkylbenzene）。把这架探测器取名为秘密中微子互动探测器（SNIF：Secret Neutrino Interactions Finder）。
　　这个计划是，使超级油轮航行到可疑国家的海岸，然后将其暂时沉没，到达海面之下深达4千米之处。这艘超级油轮随后就可以监测到未申报的反中微子活动迹象。
　　科学家甚至已经计算出，探测器可能会发现哪种类型的背景信号，以及未申报核反应堆发出的可疑信号会是什么样的，这些反应堆会是在不同的地方，如岛屿、半岛或平坦海岸。
　　科学家表示，研究证实，138000吨的中微子探测器，能够探测，甚至能够定位私密核反应堆，而且从国境线外就行。尽管如此，他们亦承认，这样一架探测器还存在难以克服的实用性、政治性和技术性难题。