В США разрабатывают "самую точную" модель ядерного деления: помог суперкомпьютер

Исследователи из Вашингтонского университета и Лос-Аламосской национальной лаборатории использовали суперкомпьютер Summit для моделирования конечной стадии ядерного деления. Об этом пишет Interesting Engineering.

Разработку протестировали в Окриджской национальной лаборатории для моделирования сложного процесса ядерного деления с беспрецедентной точностью. Исследования не только подтвердили существование неуловимых "нейтронов разрыва", но и показали, что процесс ядерного деления гораздо менее случаен, чем считалось ранее. Ученые теперь представили более ясную и полную картину ядерного деления.

Моделирование заняло около 1 миллиона нод-часов на суперкомпьютере Summit. Исследователи сосредоточились на "разрыве шейки", заключительном этапе деления, когда ядро ​​растягивается и в конечном итоге распадается на два фрагмента. Их выводы бросают вызов устоявшимся теориям и предлагают свежий взгляд на это критическое событие. Складка в ядерной плотности, где в конечном итоге формируется шейка и где происходит разрыв ядра, определяется задолго до того, как ядро ​​достигнет разрыва. Этот дефект действует как слабое место в растянутом материале, указывая место, где в конечном итоге произойдет разрыв.

Моделирование показало, что нейтроны разрыва испускаются двумя разными, четко выраженными способами. В момент разрыва нейтроны испускаются вбок. Поскольку два фрагмента ядра движутся горизонтально, нейтроны испускаются в плоскости, перпендикулярной горизонтальной оси.

Одновременно с этим, разрыв "шейки" между фрагментами создает волновой эффект, посылая волну ядерного вещества к вновь образованным концам фрагментов. Эти типы отдельных спектров — это то, чего не предсказывала ни одна из более ранних моделей. Более того, они имеют очень высокую энергию, поэтому должны обладать свойствами, сильно отличающимися от тепловых нейтронов.

По словам команды, теперь они проведут эксперименты, чтобы подтвердить свои выводы.

Напомним, Microsoft сотрудничает с Atom Computing для создания самого мощного в мире квантового суперкомпьютера, который также будет доступен для коммерческого использования.

Также сообщалось, что группа ученых под руководством Google представила новые доказательства того, что на современных квантовых устройствах среднего масштаба можно запускать производительные схемы, недостижимые для классических вычислительных систем.