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美开发可快速探测材料辐射伤害系统

新的辐射伤害测量系统目前已安装在Sandia国家实验室。MIT

核能厂在接近其运行生命周期的末端之时,了解内部物质材料的状态至关重要,可知道其运行是否能安全地继续进行。在过去,为了要评估一个材料在核子反应炉能否经受高度辐射环境,研究人员多将该材料暴露在高辐射中做观察,然这样的处理程序过于缓慢,无助于加速新反应炉的新物质开发。

根据MIT News报导,来自麻省理工学院(MIT)和Sandia国家实验室的研究人员已经研发出一种新系统,可以持续监控辐射引发的变化,提供的数据将比传统方法更为快速。

基于雷射的新系统可以观察物质的物理属性改变,其使用的技术称为瞬态光栅光谱学(transient grating spectroscopy),使用雷射光束来探测物质表面的微小变化,这些细小变化可透露出物质内部结构的变化。

新的辐射伤害测量系统目前已安装在Sandia国家实验室,并展开测试。新设备对于反应炉中的物质材料属性的改变可快速提供实时的数据。系统的实时监控能力可以精确查出材料的物理属性何时会开始加速改变,哪里一部分会相对地较瞬间突然地发生和快速发展。

该研究成果已刊登于《Nuclear Instruments and Methods in Physics Research》期刊。目前该系统已可使用于次世代核子反应炉的新物质材料开发,或是对既有反应炉的使用寿命评估,以及不同的材料对于辐射伤害的反应情形。

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