Суперкомпьютер смоделировал детали последней стадии ядерного деления

Физики использовали суперкомпьютер Summit для микроскопического квантового многочастичного моделирования «разрыва шейки» ядра при его делении. Об исследовании сообщает пресс-служба Окриджской национальной лаборатории.

Американские физики получили детальную картину финальной стадии ядерного деления, используя один из самых мощных суперкомпьютеров в мире. Моделирование показало неожиданные детали процесса, на котором основана работа атомных электростанций и ядерная медицина.

Исследователи из Вашингтонского университета и Лос-Аламосской национальной лаборатории провели полностью микроскопическое квантовое моделирование момента, когда атомное ядро разрывается на две части. Для этого они задействовали суперкомпьютер Summit.

Системе потребовалось около 15 часов непрерывной работы для расчета каждого варианта деления. Ученые моделировали сценарии для трех различных ядер — урана-238, плутония-240 и калифорния-252 — с различными начальными условиями. Всего на эксперимент затратили почти миллион нодо-часов вычислительных мощностей.

Моделирование ядерного деления. Изображение: Los Alamos National Laboratory

Анализ показал, что процесс разрыва ядра происходит не хаотично, как считалось ранее. Точка, где ядро в итоге разорвется, определяется задолго до самого деления — как будто в материале заранее появляется «слабое место». Кроме того, физики обнаружили, что перед разделением протоны покидают зону разрыва раньше нейтронов, а сам момент разрыва является самой быстрой стадией всего процесса деления.

«Это, вероятно, самое точное и тщательное теоретическое описание разрыва ядра, без каких-либо предположений и упрощений», — отметил руководитель исследования, профессор физики Вашингтонского университета Аурел Булгак. Результаты исследования помогут понять процессы, происходящие в ядерных реакторах, и могут привести к улучшению методов ядерной медицины.

Физики планируют провести лабораторные эксперименты, чтобы подтвердить теоретические выводы.


Читать далее:

Ученые нашли ключ к огромной энергии прямо у нас под ногами

Тайна происхождения Цереры наконец-то раскрыта

Решение загадки физики трех тел уже близко: что выяснили ученые

Иллюстрация на обложке сгенерирована с помощью Freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Почему Вселенная несимметрична: физики приблизились к разгадке тайны
Новости
Посмотрите на обратную сторону спутника Марса: это второе фото в истории
Новости
Это приложение буквально заставляет трогать траву и блокирует соцсети
Новости
Посмотрите на место гибели лунного аппарата «Афина»
Новости
Apple призвала срочно обновить iPhone из-за критической уязвимости  
Новости
В РосНИИРОС опровергли планы ICANN закрыть домен .su  
Новости
Европейские охотники каменного века «путешествовали» по морю в Африку
Наука
Зонд «Гера» сделал снимки спутника Марса на пути к «пострадавшему в ДТП» астероиду
Космос
В испанской пещере нашли «фрагменты лица» древнейшего жителя Западной Европы
Наука
Стартап представил робота, который готовит как шеф-повар лучших ресторанов
Новости
В паровом реакторе впервые зажгли термоядерную плазму
Новости
Работа, написанная ИИ, прошла научное рецензирование, но есть нюансы
Наука
Смертоносные звезды: два массовых вымирания связали со взрывами сверхновых
Космос
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Космос
Физики обнаружили доказательство предсказания Хокинга
Космос
Загадочные радиосигналы впервые обнаружили в глубинах Галактики 
Космос
Этот компьютер решил задачу за 20 минут: суперкомпьютер потратил бы миллион лет
Новости
Названа дата удаления домена .su: что будет с 100 000 сайтов
Новости
Google DeepMind дала роботам ИИ: с ним машинам не надо учиться
Новости
Ученые нашли аномалию во Вселенной: эта галактика не должна была выжить
Космос