Forskere skaber miniature atom-brandkugler i et laboratorium i Californien for at forstå de dødelige partikler, der dannes efter kerneeksplosioner. Deres arbejde kan dramatisk forbedre vores evne til at forudsige, hvor radioaktivt nedfald spreder sig – og potentielt redde utallige liv, hvis ( gud forbyde det) det værst tænkelige nogensinde sker.

Forestil dig, at du sidder i et laboratorium og omhyggeligt skaber et lille stykke af solen her på Jorden – bare for at se det køle ned. Lyder vildt, ikke? Men det er essentially, hvad forskere ved Lawrence Livermore National Laboratory i Californien har lavet – og ærligt talt synes jeg, det er både fascinerende og en smule skræmmende på den bedste mulige måde.

Lad mig forklare, hvorfor denne forskning betyder noget, for det er virkelig en af de historier, der får dig til at tænke "vent, de KAN da det?"

Den virkelige fare er ikke altid eksplosionen

Når vi tænker på atomkatastrofer, forestiller de fleste af os kæmpe eksplosioner og svampeformede skyer. Og ja, de er naturligvis slemme. Men her er noget, der overraskede mig: i mange atomulykker er selve eksplosionen faktisk ikke det, der påvirker flest mennesker.

Tag Tjernobyl som eksempel. Kun to mennesker døde af selve eksplosionen. Men det radioaktive nedfald, der fulgte? Det påvirkede potentielt op til 6 millioner mennesker. Det er fordi, de små radioaktive partikler kan rejse tusindvis af kilometer og forurene vand, jord og stort set alt andet, de lander på.

Så hvis vi vil beskytte mennesker, er vi nødt til at forstå præcis, hvordan dette nedfald dannes og opfører sig. Det er her, LLNL-holdet kommer ind i billedet.

Leg med atom-brandkugler (sikkert, mestendels)

Forskerne skabte miniature atom-brandkugler ved hjælp af noget, der kaldes en plasma-flow-reaktor. Tænk på det som et superopvarmet rør, hvor forskere kan fordampe specifikke grundstoffer og derefter observere, hvad der sker, når alt køler ned.

De studerer specifikt tre grundstoffer: uran (det stof, der faktisk fisjonerer under en kernehandling), cesium (specifikt cesium-137, som er et ubehageligt biprodukt fra fisjon) og cerium.

Nu tænker du måske på cerium – hvorfor beskæftige sig med det? Her er et smart trick: cerium opfører sig næsten præcis som plutonium under laboratorieforhold, men det er ikke radioaktivt. Så forskere kan studere, hvordan det opfører sig, uden besværet med at arbejde med egentlig radioaktivt materiale. Ret smart, ikke?

Guldlåsprincippet for atomart nedfald

Det, der gør denne forskning så interessant, er, at det ikke bare handler om, hvorvidt noget er radioaktivt – det handler om hvornår og hvordan radioaktive materialer fortættes efter en eksplosion.

Forskerholdet opdagede, at uran og cerium køler og størkner ret hurtigt, fordi de er mindre flygtige. Men cesium? Det stuff bliver hængende i dampfasen meget længere, hvilket giver det mere tid til at blande sig og reagere med andre materialer i miljøet.

Dette er afgørende information, fordi det påvirker, hvordan nedfaldspartikler dannes, og hvad de består af. Og når du prøver at forudsige, hvor farlige partikler ender, er disse detaljer vigtige – rigtig vigtige.

Hvorfor modellerne trænger til en opgradering

Her er sagen: de nuværende modeller for nedfald behandler radioaktive materialer som isolerede enheder, der ikke rigtig interagerer med deres omgivelser eller hinanden. Men som denne forskning viser, er det en kæmpe forenkling.

De partikler, der dannes under en atomhændelse, bevarer en slags kemisk "fingeraftryk" af, hvordan de blev skabt. Ved at forstå disse fingeraftryk bedre kan forskere bygge mere præcise modeller – og bedre modeller betyder bedre forudsigelser om, hvor nedfald spreder sig, og hvor farligt det vil være.

Som lead researcher Rakia Dhaoui udtrykte det, prøver de at "erstatte antagelser med målinger." Og ærligt? Det er præcis den slags videnskab, vi har brug for mere af.

Den ubehagelige sandhed om atomar beredskab

Jeg vil ikke afslutte uden at adressere noget: denne forskning eksisterer, fordi atomare trusler er meget virkelige, og de er ikke bare historiske kuriositeter. Lande har stadig atomvåben, og ulykker på atomare anlæg er stadig mulige, på trods af forbedrede sikkerhedsforanstaltninger.

Så selvom det kan virke morbidt at studere atomare brandkugler i et laboratorium, kunne denne slags arbejde genuint hjælpe med at beskytte millioner af mennesker. Bedre nedfaldsmodeller betyder bedre beredskabsplanlægning, mere præcise evakueringszoner og i sidste ende reddede liv.

Og ærligt? Jeg finder en vis tryghed i at vide, at brillante mennesker i Californien bruger deres karriere på at forsøge at forstå disse processer, så vi kan være bedre forberedt.

Lad os håbe, at deres arbejde aldrig bliver sat på den ultimative prøve.

Kilde: Popular Mechanics - https://www.popularmechanics.com/science/a71549430/nuclear-fireball

Forskere skaber mini-atombomber i laboratoriet – og de kan redde millioner af liv