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美開發可快速探測材料輻射傷害系統

新的輻射傷害測量系統目前已安裝在Sandia國家實驗室。MIT

核能廠在接近其運作生命週期的末端之時,了解內部物質材料的狀態至關重要,可知道其運作是否能安全地繼續進行。在過去,為了要評估一個材料在核子反應爐能否經受高度輻射環境,研究人員多將該材料暴露在高輻射中做觀察,然這樣的處理程序過於緩慢,無助於加速新反應爐的新物質開發。

根據MIT News報導,來自麻省理工學院(MIT)和Sandia國家實驗室的研究人員已經研發出一種新系統,可以持續監控輻射引發的變化,提供的數據將比傳統方法更為快速。

基於雷射的新系統可以觀察物質的物理屬性改變,其使用的技術稱為瞬態光柵光譜學(transient grating spectroscopy),使用雷射光束來探測物質表面的微小變化,這些細小變化可透露出物質內部結構的變化。

新的輻射傷害測量系統目前已安裝在Sandia國家實驗室,並展開測試。新設備對於反應爐中的物質材料屬性的改變可快速提供即時的數據。系統的即時監控能力可以精確查出材料的物理屬性何時會開始加速改變,哪一部分會相對地較瞬間突然地發生和快速發展。

該研究成果已刊登於《Nuclear Instruments and Methods in Physics Research》期刊。目前該系統已可使用於次世代核子反應爐的新物質材料開發,或是對既有反應爐的使用壽命評估,以及不同的材料對於輻射傷害的反應情形。

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