Новости

Создано прочное прозрачное стекло для ядерной промышленности, защищающее от радиации

10 июня 2025

Международная группа исследователей, в состав которой вошел ученый Уральского федерального университета, разработала новый тип жаропрочного боросиликатного стекла. Из него можно будет создавать более тонкие и прочные экраны для ядерного и медицинского оборудования.

Фото iStock

Боратные стекла — стекла, в составе которых есть оксид бора (B2O3), — используют в ядерной промышленности из-за их устойчивости к радиации и простоты производства. Однако из-за низкой плотности они очень хрупкие — это ограничивает возможности их применения. Ученые решили эту проблему добавлением в состав стекла оксидов неодима (Nd₂O₃) и бария (BaO). Благодаря им стекло приобрело повышенную прочность и сохранило прозрачность.

В результате получили новый тип боросиликатных стекол — стекол, при производстве которых щелочные соединения, служащие стеклообразующими расплавами, заменяют оксидом бора.

Наши стекла могут защищать от рентгеновского и гамма-излучения. Хотя стекла обеспечивают эффективную защиту от радиации, они не смогут полностью заменить бетон из-за его низкой стоимости и более высокой твердости. При этом бетон может использоваться для стен, а наши стекла — для окон и прозрачных объектов. 

Махмуд Карем Абделазим Габер, ведущий научный сотрудник кафедры «Атомные станции и возобновляемые источники энергии» Уральского федерального университета

Махмуд Карем Абделазим Габер

Ведущий научный сотрудник кафедры «Атомные станции и возобновляемые источники энергии» Уральского федерального университета

Эксперименты показали, что у стекла с максимальной концентрацией неодима эффективность защиты от радиации возрастает до 28,3%. Это превосходит показатели традиционных материалов, таких как бетон (22,1%) и радиозащитное стекло (27,3%).

В атомной энергетике в боросиликатное стекло превращают отработанное ядерное топливо.

Ученый отметил, что разработка также будет полезна в медицине и при сварке радиоактивных металлических элементов. Так, при включении неодима стекло приобретает фиолетовый цвет из-за поглощения желтого и зеленого света, поэтому подойдет для защитных сварочных очков.

3
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
1
0
Читать также
О+космос

Вулканы, «космическая» еда и квест: что покажут на фестивале НАУКА 0+

2 мин. чтения

Новогоднюю елку или стадион — что первым запитала плавучая АЭС? Узнайте из квиза об атомной энергетике

1 мин. чтения
Советские ученые разрабатывают гипотезы применения ядерной энергии для добычи полезных ископаемых. Изображение сгенерировано нейросетью

От искусственного озера до стеклянных пещер: как советские ученые искали применение ядерной энергии

3 мин. чтения

Закись азота или кислород — что превращает сливки в пену? Узнайте из «вкусного» квиза

1 мин. чтения
Москва будущего в представлении ученых середины XX века. Изображение сгенерировано нейросетью

Ретрофутуризм: как в СССР представляли энергетику XXI века

3 мин. чтения
Ледокол «Андрей Вилькицкий» в водах Карского моря

Ночью энергетика выглядит особенно красиво: фотогалерея завораживающих ночных видов

2 мин. чтения
Спутники и НЛО на фоне Земли и плавучей атомной станции в Арктике. Изображение сгенерировано нейросетью

От спутников до плавучих АЭС: какие технологии нужны Северному морскому пути

1 мин. чтения
Вид на Русский мост во Владивостоке

На Дальнем Востоке до 2042 года планируют ввести восемь новых электростанций

1 мин. чтения

Легкий, прочный, огнестойкий: как одеваются профессиональные гонщики

3 мин. чтения
Одиссей на древнегреческом корабле держит путь к современному маяку. Изображение сгенерировано нейросетью

От Итаки до Арктики: как маяки помогли Одиссею и зачем нужны морякам сегодня

4 мин. чтения