ИЯФиТ НИЯУ МИФИ провел научный семинар на тему «Интенсивный литиевый антинейтринный источник и взрывной нуклеосинтез в нейтронных потоках»

23 января Институт ядерной физики и технологий провел научный семинар на тему «Интенсивный литиевый антинейтринный источник и взрывной нуклеосинтез в нейтронных потоках». С докладом выступил старший научный сотрудник Лаборатории гамма-астрономии и реакторных нейтрино ИЯИ РАН (г.Троицк) Владимир Иванович Ляшук.

В докладе обсуждались основные требования и предлагаемые реализации для создания интенсивного источника электронных антинейтрино в МэВ-ом диапазоне и процессы образования трансурановых изотопов в условиях искусственного взрывного нуклеосинтеза. Общим и необходимым условием для реализации рассматриваемых явлений является обеспечение высокой плотности нейтронных потоков.

В основу создания интенсивного источника электронных антинейтрино положена реакция нейтронной активации изотопа 7Li с последующим b --распадом 8Li с испусканием жестких антинейтрино в МэВ-ом диапазоне с энергией до 13 МэВ. Создание такого литиевого источника требует обеспечения высокой изотопной чистоты, эффективных литийсодержащих материалов, проработки схем компановки для обеспечения высокого выхода изотопа 8Li. Для нейтронной активации рассмотрены и рассчитаны варианты для двух основных типов нейтронных источников - ядерного реактора и ускорительной схемы с нейтронно-производящей мишенью.

Показана и подтверждена расчетами возможность принципиального снижения ошибок регистрации (в два раза и более), обусловленных неопределенностями реакторного антинейтринного спектра. Для решения проблемы ошибок реакторного антинейтринного спектра предлагается схема источника с регулируемым спектром. Предлагается схема компактного антинейтринного литиевого источника (с линейными размерами 1.3-1.4 м в ускорительном варианте, что важно для короткобазового осцилляционного эксперимента, а также позволит сократить массу высокочистого изотопа 7Li до 120-130 кг.

Рассмотрены процессы образования трансурановых изотопов в условиях искусственного взрывного нуклеосинтеза. Для описания выходов трансурановых элементов предложена адиабатическая модель, учитывающая динамику кратковременного процесса ~10-6 c. Сравниваются результаты моделирования с данными экспериментов и проявление нечетно-четного эффекта. Дальнейшее развитие осуществлено в двух групповой динамической модели с учетом спектра нейтронов. С учетом особенностей искусственного процесса предложена бинарная модель и рассмотрена возможность увеличения выходов трансуранов при введении затравочных стартовых добавок.