Команда исследователей из Университета Мэна завершила многолетнюю работу над созданием микроэлектронного датчика, который может эффективно работать в условиях повышенной радиации и экстремальных температур, характерных для активных зон современных ядерных реакторов.

Новый микрочип, созданный с использованием современных нанотехнологий, способен в режиме реального времени передавать точные показания, даже в условиях мощного гамма-излучения и нейтронного потока. Устройство позволяет значительно повысить безопасность эксплуатации АЭС, оперативно обнаруживая возможные неисправности оборудования и снижая затраты на техническое обслуживание.

Исследования проводились поэтапно, начиная с 2013 года. Сначала датчики были установлены на тепловых и угольных станциях, где изучалась их устойчивость к агрессивным условиям окружающей среды. Следующие три года были посвящены адаптации устройства специально для ядерных установок, повышая его стойкость к излучению и высоким температурам.

Новый прибор станет важным инструментом мониторинга и контроля работоспособности перспективных ядерных реакторов будущего поколения, включая компактные установки («микрореакторы»). Эти технологии позволяют эффективно использовать топливо, извлекая максимум энергии и обеспечивая высокий тепловой КПД.

Микроэлектроника, разработанная в Университете Мэна, станет неотъемлемой частью системы мониторинга состояния таких реакторов. Недавно проведенные испытания, которые длились две недели, подтвердили надежность устройства в реальных условиях ядерной лаборатории Университета Огайо. Результаты испытаний показали стабильную передачу данных без заметного ухудшения характеристик.

Ученые продолжают работу над оптимизацией устройства, стремясь увеличить его долговечность и расширить диапазон применимости. Ожидается, что окончательная версия сенсора сможет стабильно функционировать в условиях экстремального уровня излучения и выдерживать длительную эксплуатацию в среде действующих реакторных установок.