Další krok k novým generacím jaderných reaktorů ****************************************************************************************** * Další krok k novým generacím jaderných reaktorů ****************************************************************************************** Mgr. Stanislav Valenta, Ph.D. z Ústavu částicové a jaderné fyziky Matematicko-fyzikální fa týmu tzv. radiační záchyt neutronů. Letos se stal laureátem prestižní Becquerelovy ceny za udělované Velvyslanectvím Francie v ČR a společnostmi Electricité de France a ATMEA. Pod vedením doc. Mgr. Milana Krtičky, Ph.D. a ve spolupráci s doc. Ing. Františkem Bečváře Ingrid Knapovou a dříve s RNDr. Jiří Krollem, Ph.D. zkoumá doktor Valenta tzv. radiační zá což je jeden z typů reakcí atomových jader s neutrony. „Co nás v našem vědním oboru jako l zajímá, je štěpení, tedy když se neutron zachytí na jádru uranu, izotopu 235 například: to se rozpadne na dva fragmenty, které váží něco méně než polovina a něco více než polovina h uranu – tím se uvolní ohromné množství energie. Toho se využívá jednak pro mírové účely (z budování jaderných elektráren), ale bohužel se to dá zneužívat i pro účely vojenské,“ vysv Valenta. „Ono štěpení ale není jediná možnost, která se může odehrát, když se neutron zachytí na já konkurenční reakce a jedna z nich je tzv. radiační záchyt, kdy se jádro naexcituje, má něj energii, té se nějak musí zbavit a ´náhodou´ – jak to s náhodami v kvantovém světě bývá – ono štěpení, ale může se stát, že se rozpadne pomocí vyzáření několika fotonů. Ten systém, kolik obsahuje nukleonů (těch 236), je natolik složitý, že se nedá mikroskopicky detailně jakými cestami se bude ono jádro rozpadat. Když to řeknu zjednodušeně – pokud ta excitační nebo 6 nějakých jednotek, tak se nedá říci, že se jádro rozpadne z toho excitovaného stavu 1. Musí se to popisovat statistickým přístupem, kterým my se tady dlouhodobě zabýváme.“ Doktor Valenta a jeho kolegové se nezabývají aktinidy, tedy uranem a dalšími těžkými jádry prvky vzácných zemin. Co to vlastně jsou prvky vzácných zemin? „Když si člověk vybaví peri prvků - ty dva dlouhé řádky dole: ten úplně spodní obsahuje uran, to jsou tzv. aktinidy, a obsahuje prvky jako gadolinium, ytterbium atd. A to jsou prvky vzácných zemin. Jeden z nic my jsme měřili 3 izotopy dysprosia,“ pokračuje doktor Valenta. „A proč se měří tyto izotopy a nikoliv rovnou ty urany, americia, plutonia a podobně? Důvo tyto izotopy mají dostatečné množství podobností s aktinidy, tzn. že jejich jádra jsou def hodně vysokou hustotu hladin… ale mají tu obrovskou výhodu, že se neštěpí v interakcích s převažuje opravdu radiační záchyt, takže celý experiment a celá analýza jsou o dost jednod závěry a postupy jsou použitelné pro naše nejpotřebnější experimenty s aktinidy.“ Výsledky základního výzkumu doktora Valenty a jeho kolegů najdou posléze praktické využití nových, lepších jaderných reaktorů a mohou sloužit také ke kvalitnějším výpočtům vyhoření reaktorech již existujících. Jak říká doktor Valenta: „Pokud jsou totiž veškeré procesy na úrovni známy s dobrou přesností, tak se dají předpovědět makroskopické charakteristiky, ja doba, uvolněná energie, případně nějak fenomenologicky popsat poškozování použitých materi simulačními procesy předpovědět velmi přesně.“ Doktora Valentu fascinovala technika již od raného mládí, zejména počítače. „Já jsem z té která si ještě občas ten počítač otevřela a nějakou součástku si tam vyměnila, neměli jsme zavřené laptopy, jako jsou dnes… A s tím, jak jsem se postupně dozvídal z různých zdrojů, škole, o principu fungování jednotlivých stěžejních technických vymožeností, mezi které po patří jaderná elektrárna, tak mne začala stále více zajímat jaderná energetika. V ní jsem budoucnost z hlediska rozumného ekonomicky-ekologického přístupu," uvažuje nahlas. „Jsem velmi rád, že jsem se dostal sem na Univerzitu Karlovu, k panu docentu Krtičkovi. Na jsou pro vědu a výzkum skutečně dobré podmínky, a to mimo jiné díky dlouhodobé, systematic zahraničím, zejména s CERNem (Evropskou organizací pro jaderný výzkum), ale i s mnoha dalš a univerzitami po celém světě. Kooperace se zahraničím probíhá velmi intenzivně, zmíním tř experimenty v Číně - pokud se člověk zapojí například do tohoto výzkumu, tak se určitě pod do Číny… Obecně mobilita mladších lidí na našem ústavu je podporována velmi dobře. Je tu d aby mladí lidé cestovali, a byli tak v přímém kontaktu s nejlepšími mezinárodními vědeckým kolektivy. Navíc – poslední dobou jsou k nám do ústavu hodně přijímáni zahraniční studenti všechny hodně inspirativní a obohacující.“ Becquerelovu cenu doktor Valenta obdržel za práci "Statický rozpad v radiačním záchytu neu vzácných zemin" a to v přítomnosti pana Jean-Marie Lehna, nositele Nobelovy ceny za chemii Francie pana Rolanda Galharague. „Celý ten ceremoniál v Pantheonu Národního muzea byl samo působivý, vždyť když s vámi mluví držitel Nobelovy ceny, a to s opravdovým zájmem, je to z říká doktor Valenta. „Na panu Lehnovi bylo vidět, že podklady k předávaným cenám si skuteč protože při osobních rozhovorech pokládal otázky, které byly velmi dobře mířené. Takový zá polichotí…“ A jakou osobní radu (doporučení) by dal doktor Valenta studentům, kteří právě nastoupili n Karlovu a chtějí se věnovat základnímu výzkumu? „Ať si rozumně srovnají osobní priority – velmi dobře promyslet, zda se bude naplno věnovat vědě a výzkumu, nebo také souběžně s tím založení rodiny… Když se totiž k naší časově náročné práci (a k častému cestování) přidají rodinné starosti všedního dne, je náročné to skloubit dohromady… I když na druhé straně má osobně se to podařilo – mám 2,5letou dceru a díky mé skvělé přítelkyni se nám daří všechno to vděčný.“