Atomerőmű, 2012 (35. évfolyam, 1-12. szám)
2012-08-01 / 8-9. szám
18 <•> mym paksi atomerőmű Megtalálták az „isteni” részecskét Az Európai Nukleáris Kutatási Szervezet (CERN) tudósai augusztusban jelentették be, hogy végre sikerült megfigyelniük a Higgs-bozont, az „isteni” részecskét. Immáron lassan fél évszázad is eltelt azóta, hogy Peter Higgs megjósolta a rejtélyes részecske létezését, amely attól „isteni”, hogy ez az utolsó hiányzó darabja a részecskefizika 40 éve kidolgozott standard modelljének. A Higgs-bozon léte szolgáltatná a legegyszerűbb A második tűzgyújtás Az év utolsó hónapjában ünnepeljük az atomerőmű 1. blokkjának harminc évvel ezelőtti indítását. Az évfordulók emlékeink sarokkövei, és jó felidézni a fontos állomásokat. Hét évtizeddel ezelőtt indult el a világ első atomreaktora. Az eseménynek könyvtárnyi az irodalma, ám én a Marx György professzor által készített anyagot használtam. „Az Uránium Bizottság első ülésén Teller tolmácsolta Fermi javaslatát: atommáglyát kell összerakni uránrúd fűtőelemekből, amelyeket lassítás céljára grafittömbökbe ágyaznak. Ha a grafit elég tiszta (nincs benne neutronfogyasztó szennyezés), és a máglya elég nagy (a felületen nem szökik meg a neutronok jelentős része), a láncreakció kifejlődhet, a sokszorozás tényezője neutrongenerációnként 1 fölé nőhet. A hitetlenkedő tábornokok végül is megszavazták a fizikusok által kért párezer dollárt, hiszen az olyan kis összeg volt. Csak a többségben lévő magyar fizikusokat kellett néha rendreutasítani, hogy ne beszéljenek annyit magyarul. A pénz a szennyezésmentes tiszta grafit beszerzésére kellett. Az első feladat annak kipróbálása volt, hogy uránrudakból és tiszta grafittömbökből Fermi és Szilárd elképzelése szerint építhető-e olyan atommáglya, amelyben kifejlődhet a neutron-láncreakció. A kísérletek 1941 júliusában kezdődtek. A feladat elvégzésére Chicagóban 1942 elején létrehozták Arthur Compton vezetésével a Metallurgiai Laboratórium fedőnevű intézetet, ahol az uránt „ötvözet" fedőnéven emlegették. 1942 folyamán Fermi fokozatosan mind több uránrudat és grafittömböt rakatott össze a Chicagói Egyetem sportpálya nyugati tribünje alatt lévő teremben. Mérték, hogy a mesterséges neutronforrásból származó neutronok száma hogyan alakul tovább. Végre 1942. december 2-án 11 óra 35 perckor a neutronok száma növekedni kezdett. Ötven esztendővel ezelőtt megvalósult a második tűzgyújtás: az első önfenntartó láncreakció 1,0006 sokszorozási tényezővel. Egy automata nyomban neutronelnyelő rudat ejtett a reaktorba, a láncreakció megszakadt. Fermi javaslatára a résztvevők ebédelni mentek. Ebéd után 2 óra 20-tól 2 óra 53-ig működött a világ első atomreaktora." (Marx György: Ötven éve történt, PA Rt. Nyomdaüzem, 1992.) Béri V______________________________________ magyarázatot arra, hogy a korai világegyetemben miként sérült a gyenge kölcsönhatás szimmetriája, és miként nyertek tömeget a részecskék. Elméletileg ugyanis bárhogy próbálták a fizikusok előcsalogatni, az „isteniű” részecske minden rá utaló jel és mérés ellenére sem akart megmutatkozni - pedig még a magyarok is a nyomába eredtek. Az amerikaiak minden korábbinál meggyőzőbb bizonyítékokat tártak a nyilvánosság elé, a részecskegyorsítók versenyét az európai nagy hadronütköztető nyerte. Az ATLAS- és a CMS- kísérletek összesített adatai alapján ugyanis szinte biztos, hogy új részecskét találtak, tulajdonságai alapján pedig valószínűsíthető, hogy a Higgs-bozont. A bizonytalanság egyik forrása az, hogy részecskefizikáról van szó, vagyis a megfigyelések nem olyan egyszerűek, mint mondjuk a mechanikában. Minden kísérletnek van egy szigmával jelölt bizonytalansága - a nemzetközi megegyezés szerint akkor számít valami megfigyeltnek, ha a szigma értéke eléri az 5-öt. A most megfigyelt, 125,3 ± 0,6 GeV tömegű részecske szigmája 4,9, vagyis nem éri el az álomhatárt, viszont az ATLAS- és a CMS-kísérletek adatai összhangban vannak egymással és az amerikai Fermilab következtetéseivel is. A bizonytalanság másik forrása pedig, hogy csupán előzetes eredményekről van szó - a nagy hadronütköztetőnek az idei év végéig van ideje további kísérleteket és megfigyeléseket elvégezni, míg a részecskefizikusok előtt álló legnagyobb feladat, hogy egyesítsék az ATLAS- és a CMS-kísérletek adatait. A Higgs-bozon felfedezése volt a nagy hadronütköztető kísérleteinek egyik fő tudományos célja. A részecske létezése elengedhetetlen a többi részecske tömegének magyarázatához és az úgynevezett standard modell igazolásához. A standard modell a gravitáció kivételével az alapvető részecskék kölcsönhatásait vizsgálja: az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást. Ez a modell 12-féle elemi fermiont - anyagi részecskét - és 12-féle bozont - közvetítő részecskét - (és ezek antirészecskéit) tartalmaz. Lényeges összetevője a Higgs-mechanizmus - amely létrehozza a részecskék tömegét -, illetve a Higgs-bozon. Éppen ezért a Higgs-bozon a kísérleti fizika Szent Grálja, általa írhatjuk le a látható világot. Wollner Pál Forrás: Origo.hu KENTON-HAGYATÉK „Jéghideg tudomány” Az Atomenergetikai Múzeum Kenton-hagyatékát bemutató sorozatunk most vizsgált kötetében az igen alacsony hőmérsékletekhez köthető tudományos kutatásokról, de még inkább azok mindennapi alkalmazásáról esik szó. A „Cryogenics - the uncommon cold" című könyvet 1967-ben adta ki az amerikai Atomic Energy Commission. Az egyik Los Alamos-i szakember által jegyzett könyv címe egy szójáték. Angol nyelvterületen a „cold" szó jelent hideget is, de megfázást is. Konkrétan a „common cold" egy fix kifejezés: annyit tesz, közönséges megfázás. Az „uncommon" pedig a nem szokványosat, a megszokottól eltérőt jelenti, így tehát a szóazonosságra alapozva nemszokványos hidegre utal a magyarul már korántsem olyan vicces cím. Mindazonáltal azt sejteti, hogy igen alacsony hőmérsékletekről lesz szó. A kriogénia még manapság is kicsit rejtélyes, ugyanakkor nagyon érdekes területnek számít, a hatvanas években pedig különösen az volt. Elméletből is segít felkészülni a „Cryogenics". Az alapoktól kezdünk, azaz megtudjuk: az anyag hőmérsékletének növeléséhez energia hozzáadása szükséges, a hőmérséklet csökkentéséhez pedig energia elvonása. Hacsak nem áll rendelkezésre hidegtároló (amelyet például nagy mennyiségű jég vagy hó biztosíthat), akkor a hűtés általában nehezebb és komplexebb gépparkot igényel, mint a melegítés.. Az energiát úgy vonhatjuk el, hogy engedjük egy objektumnak a munkavégzést (pl. egy gáznak, hogy táguljon) vagy halmazállapot-váltást idézünk elő (pl. ha hagyjuk, hogy egy folyadék elpárologjon). A párologtatásnál azonban jóval bonyolultabb folyamatokról tájékozódhatunk a könyvből. Láthatunk „szuperszigetelésről" is képet, melynek lényege a kriogén folyadékok hoszzú távú tárolása a világűrben. Ugyancsak bemutatják a folyékony hidrogént szállító tartálykocsit, a romlandó ételeket szállító és azokat folyékony nitrogénes rendszerrel hűtő teherautót, és persze az Atlas-Centaur rakétát is, amely Cape Kennedy-ről történő fellövésekor több tízezer fontnyi folyékony hidrogén és folyékony oxigén üzemanyaggal volt megrakva. Meg kell említeni, hogy már a könyv borítóján is egy reaktor tesztje látható, nevezetesen a Kiwi reaktoré. A Kiwi reaktort arra tervezték, hogy rakéták hajtóanyagát melegítse fel. Ugyancsak nukleáris vonatkozású információ, hogy a hatvanas években több országban is alacsony hőmérsékleten történő desztillálással hozták létre a nehézvizes reaktorokban használt nehézvizet. Simon Zoltán 2012. augusztus-szeptember KIOSZTOTTÁK A POWER-DÍJAKAT A Power magazin kiosztotta éves díjait a legjobb erőműveknek. Magát a Power magazint egyébként 130 éve alapították, és az áramtermeléssel foglalkozó médiában azóta is fontos szerepet tölt be. De lássuk a győzteseket! Az „Év Erőműve” cím büszke birtokosa 2012-ben az AES Gener cég Angamos erőműve lett. A két 260 MW-os széntüzelésű blokk az energiahiánnyal küzdő észak-chilei régiót látja el elektromossággal. Több újdonsága mellett az egyik az, hogy Dél-Amerikában az első olyan erőmű, amely tengervízzel működő hűtőtoronnyal üzemel. A „Marmaduke” díj az innovatív megoldásokat ismeri el: ezúttal a Combined Solar Technologies cég hibrid erőműve győzött. A CST a Musco Family Olive Co.-nál egy olyan víztisztító rendszert tervezett, helyezett üzembe, és üzemeltet azóta is, meiy olívabogyók magjait használja üzemanyagnak. A szennyvíz tisztításán kívül még az üzem energiaellátását is a rendszer biztosítja. (Forrás: Power) ELSŐ OSZTÁLYÚ NUKLEÁRIS KAMPÁNYFILM Profi kampányfilmmel támogatja meg az amerikai nukleáris ipart a washingtoni Heritage Alapítvány. Mini-interjúik során az utca embereit ugyanúgy megszólaltatják, mint a helyi iskola tanárait. Az emberek az atomerőművek mellett foglalnak állást, és elmondják: a tőszomszédságukban működő erőművek olcsón, biztonságosan, környezetbarát módon állítják elő a villamos energiát, miközben munkahelyeket teremtenek, növelik az adóbevételt, és természetesen csökkentik az energiahiányt. A kampányfilm láthatóan hozzáértő stábbal dolgozott: érintették a nukleáris energetika összes, a közvéleményt foglalkoztató aspektusát, ugyanakkor nagy hangsúlyt fektettek a minőségi képi megjelenésre is. A rendező több helyen színvonalas dokumentumfilmeket idéző megoldásokat alkalmaz, másutt a modern videoklipek képi világát vélhetjük felfedezni a kampányfilmben. (Forrás: Heritage Foundation) NEM LETT NAGY BAJ A TENGERALATTJÁRÓS TŰZBEN Casey James Fury névre hallgat az a 24 éves amerikai civil, aki nem akart munkába menni az egyik nap, és ezért felgyújtotta a munkahelyét. A munkahely ebben az esetben azonban a karbantartás alatt álló U.S.S. Miami atomtengeralattjáró volt. Fury természetesen nem reaktorfizikus, hanem festő és homokfúvó. Az anyagi kár jelentős (becslések szerint 400 millió dollár), emellett 7 tűzoltó szenvedett könnyebb sérüléseket az oltás során. Fury-re életfogytiglan vár, amennyiben elítélik. Öröm az ürömben, hogy a tengeralattjáró reaktorát több mint két hónappal az esemény előtt már leállították - a cikk szerint a reaktor egyébként végig „biztonságos és stabil” állapotban volt. (Forrás: Aviation Week/Reuters) Simon Zoltán
