В НИЯУ МИФИ изучили использование расплавленных солей для утилизации ядерных отходов
Ученые НИЯУ МИФИ совместно с коллегами из Института высокотемпературной электрохимии (ИВТЭ) УрО РАН изучили взаимодействие расплавленных солей LiF, NaF, KF с ядерными отходами. По их мнению, это позволит разработать эффективную технологию утилизации опасных отходов.
Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом научном журнале Journal of Physical Chemistry B. Смесь расплавленных солей (LiF, NaF, KF) представляет собой перспективный растворитель для ядерных отходов, поскольку обеспечивает быстрое разложение радиоактивных элементов и хороший теплоотвод.
Ученые из разных стран предлагают также варианты использования расплавленных солей с растворенным в них ураном в качестве ядерного топлива. Для разработки подобных технологий необходимо знать, как меняются вязкость и теплопроводность раствора при разных температурах.
Исследователи НИЯУ МИФИ и ИВТЭ РАН провели натурное и компьютерное моделирование этих растворов. В экспериментах они заменили радиоактивные актиноиды (торий и уран) на менее опасные лантаноиды (церий и неодим), имеющие похожие физико-химические свойства.
«При компьютерном моделировании мы использовали многомасштабный подход: сначала рассчитали параметры взаимодействия элементов раствора исходя из законов квантовой механики и затем использовали их в молекулярной динамике. В результате нам удалось добиться хорошего соответствия рассчитанных и измеренных характеристик растворов церия и неодима в расплавленных солях (в первую очередь — температурных зависимостей коэффициента самодиффузии и сдвиговой вязкости)», — рассказал молодой ученый, профессор кафедры физики конденсированных сред Института нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике (ИНТЭЛ) НИЯУ МИФИ Константин Катин.
К 2031 году Госкорпорация «Росатом» планирует запустить в Железногорске первый в России исследовательский жидкосолевой реактор, предназначенный для дожигания долгоживущих ядерных отходов. Разработанная методика моделирования, по мнению ученых, позволит оптимизировать процесс дожигания отходов и заменить часть дорогостоящих испытаний более дешевыми «компьютерными экспериментами».
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно