Gli autori del nuovo lavoro hanno realizzato un rilevatore a base di perovskite che rileva le perdite nelle centrali nucleari.
I cristalli di perovskite sono utilizzati in ambito scientificoesperimenti a causa della loro proprietà di produrre elettricità dai fotoni. Ma i ricercatori sono riusciti a invertire questo processo e hanno sintonizzato le perovskiti per catturare i neutroni: grazie a ciò, hanno creato un rilevatore di perdite di materiale radioattivo.
La perovskite è relativamente rarasulla superficie della Terra c'è un minerale di titanato di calcio, i cui cristalli hanno una forma pseudocubica. È utilizzato nelle celle solari. Ma possono essere utilizzate non solo per le celle solari: lo stesso meccanismo di intrappolamento delle perovskiti può essere utilizzato per altri tipi di particelle subatomiche, come i neutroni.
Di conseguenza compaiono neutroni liberireazioni nucleari, quindi un dispositivo di perovskite può catturare diverse concentrazioni di neutroni per individuare fughe nelle centrali nucleari o tra materiali radioattivi immagazzinati o trasportati in modo improprio.
Gli autori del nuovo studio hanno utilizzatoun composto chiamato metilammonio piombo tribromuro. L'hanno esposto a una sorgente di neutroni e come risultato hanno cominciato ad apparire minuscole correnti elettriche. Questo accade perché i neutroni penetrano nei nuclei degli atomi del cristallo, eccitandoli e trasferendoli ad uno stato energetico superiore. Il processo si scompone quindi rapidamente in raggi gamma, che caricano la perovskite e creano una corrente misurabile.
La versione finale del rilevatore sembrava un cristallo di perovskite avvolto in un foglio di gadolinio. Di conseguenza, è stato possibile amplificare il segnale e persino misurare la direzione e la dimensione del flusso di neutroni.
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