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yb体育APP下载—科学家找到核燃料中气体异常快速释放的解释
 时间 : 2022-08-08  

MIPT的科学家发现了核燃猜中气体异常快速释放的可能注释。超等计较机摹拟发现了一种意想不到的机制,可以加快气泡从二氧化铀晶体基质到概况的逸出。成果指出了消弭现有理论模子和尝试成果之间几个数目级矛盾的方式。该论文颁发在《核材料杂志》上。

反映堆运行进程中气泡的分散是核动力中与辐射平安有关的主要主题之一。堆积在燃猜中的气态裂变产品(首要是氙气)气泡会影响其很多特征。是以,在反映堆的设计和运行中,主要的是要知道气体从燃猜中逸出的速度。

计较单位的示例:包括氙气气泡(黄色原子)的二氧化铀的晶格(灰色原子是铀,红色原子-氧)yb体育app下载。用黑色暗示移到节点间位置的铀原子。间隙节点的这类簇极年夜地加快了气泡的分散。由论文作者供给。

二氧化铀的晶格(灰色原子是铀,红色原子-氧)包括氙气气泡(黄色原子)。用黑色暗示移到节点间位置的铀原子。间隙节点的这类簇极年夜地加快了气泡的分散。

仅显示了位移到节点间位置的铝原子。此版本更好地申明了插页式节点集群的移动性。

虽然该范畴的各个科学集体都在积极工作,但对燃猜中气体分散的机理依然没有完全的领会。法国研究人员比来的一系列著作就是这一事实的惊人证据。他们提出的模子显示的成果比在非凡尝试中测得的成果低几十倍。已颁发了这类矛盾的成果,现实上是行欠亨的理论,这一事实一方面注解了科学界对该问题的稠密爱好,另外一方面注解有需要找到底子的超快分散物理新机理,MIPT传授Vladimir Stegailov说道。

由弗拉基米尔·史泰格洛夫(Vladimir Stegailov)带领的MIPT科学家可以或许摹拟氙纳米气泡在高达三微秒(三十亿个积分步调)的原子级时候内涵二氧化铀中的分散。超等计较机功能和现代代码的最好利用使这成为可能。这类破记载的份子动力学计较方式令人们可以或许直接不雅察气泡的布朗活动,并发现了一种底子上新的分散机制。

之前认为,气体浓度越高,分散越慢,由于气体味干扰气泡概况上的二氧化碳活动。作者注解,到达必然浓度后,气体味将晶格原子推向节点间位置。

经由过程堆集,节点间原子构成簇,这些簇在气泡四周快速移动。气泡和簇周期性地彼此鞭策,是以其移动速度较着快在气泡自己。是以,呈现了新的结果,气体分散加快,FEFM(MIPT物理手艺学院电子,光子学和份子物理学院)的研究生亚历山年夜·安特罗托夫(Alexander Antropov)注释说,他该研究的作者之一。他们所发现的结果将有助在注释理论与尝试之间的差别。

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