На Урале разработали материал из эпоксидной смолы и «порошка для зубной пасты», хорошо защищающий от радиации
Ученые Уральского федерального университета предложили использовать для защиты от радиации легкие композитные материалы на основе эпоксидной смолы. Применять их, по мнению разработчиков, можно будет в том числе на атомных электростанциях.
Созданный материал получили, смешав эпоксидную смолу с порошком из наночастиц оксида цинка — такой используется для производства зубной пасты и солнцезащитного крема. К смеси добавили химический реагент, который ускоряет реакцию затвердевания смолы. Пока она не застыла, ученые отлили из композита небольшую панель.
На затвердевший материал направили гамма-лучи и выяснили, что полутораметровая панель из смолы и оксида цинка ослабляет излучение так же, как свинцовый лист толщиной в 10–15 сантиметров. По словам разработчиков, панель из композитного материала при этом была вдвое легче свинцового листа: все из-за 75% легкой смолы в составе композита. Авторы также подчеркнули, что из нового материала можно создавать защитные элементы сложных конфигураций — для этого просто нужно залить смесь в нужную форму.
На сегодняшний день авторы разработки экспериментируют с другими материалами, чтобы создать еще более эффективный и надежный композит. По их словам, альтернативой цинку может служить более дорогой, но при этом и более плотный вольфрам.
Свинец используется в радиационной защите из-за высокой плотности и массы. Сталкиваясь с большим числом тяжелых атомов в малом объеме свинца, гамма-лучи теряют много энергии, то есть ослабляются и даже «застревают» в защитном покрытии. Минусы таких оболочек — их токсичность и огромная масса: например, свинцовый фартук толщиной всего полсантиметра, который используют врачи-рентгенологи, весит почти пять килограммов.