诺贝尔奖获得者希望用激光处理核废料

2019-10-28 18:36    乏燃料

  随着当今人类与气候变化作斗争,核电变得越来越重要,但是大气中的二氧化碳并不是对人类未来的唯一生存威胁。核电产生的废物具有数百万年的危险性,而且没有人能够妥善地处理它。法国诺贝尔奖获得者杰拉德·穆鲁(GérardMourou)在研究着一种有趣的解决方案。穆鲁认为,这种方案有可能将核废料转化为更安全的形式。  穆鲁与唐娜·斯特里克兰德(Donna Strickland)二人共同获得了2018年诺贝尔物理学奖。两人因在罗彻斯特大学的激...


  随着当今人类与气候变化作斗争,核电变得越来越重要,但是大气中的二氧化碳并不是对人类未来的唯一生存威胁。核电产生的废物具有数百万年的危险性,而且没有人能够妥善地处理它。法国诺贝尔奖获得者杰拉德·穆鲁(GérardMourou)在研究着一种有趣的解决方案。穆鲁认为,这种方案有可能将核废料转化为更安全的形式。

  穆鲁与唐娜·斯特里克兰德(Donna Strickland)二人共同获得了2018年诺贝尔物理学奖。两人因在罗彻斯特大学的激光能量学实验室发明了一种称为CPA的工艺而获奖。CPA可以产生非常短的激光脉冲,但具有超高强度。最初的研究专注于激光加工和眼科手术等应用,科学家还用它来观察以几乎不可思议的速度发生的原子过程。穆鲁说,如果我们能进一步提高速度,那这项研究可以应用于处理核废料。

  目前,核废料在世界各地安全设施中成堆存放,无论我们将其存储在何处,未来几百年来都是非常危险的。最危险的废物铀235和p 239的放射性半衰期约为24,000年。因此,这些材料在数百万年内都是对人类都具有非常大的威胁性。穆鲁认为,CPA有可能将核废料转化成十分安全的物质。

  当前,CPA可以产生短至1阿秒的激光脉冲,即十分之一秒的十亿分之一。为了将核废料转化为安全的东西,穆鲁说,您需要将脉冲率提高大约10,000倍。这听上去似乎很高,但是CPA本身比以前的激光器增加了一个数量级。

  利用超快的激光脉冲轰炸核废料,并将质子从核子中击出。那会将使诸如铀235之类的危险物质转变为相对无害的如铅之类的物质。其他专家也指出,这项研究在理论上是具有很大意义的。但是,开发合适的激光技术,分离放射性核并进行辐照的后勤工作,仍然超出我们的能力范围。

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