Những phản ứng hạt nhân luôn phát tán hạt neutrino, một loại hạt cơ bản có tốc độ di chuyển gần bằng vận tốc ánh sáng (300.000 km/giây). Xác định được sự tồn tại của các hạt “huyền bí” này sẽ giúp phát hiện các cơ sở hạt nhân, dù chúng được ngụy trang, trá hình hay che giấu cẩn thận đến mức nào đi nữa. Từ nguyên lý này, giáo sư (GS) Thierry Lasserre cùng các cộng sự thuộc Ủy ban Năng lượng nguyên tử Pháp (CEA) đã vạch ra khả năng xây dựng một cỗ máy giúp phát hiện các nhà máy hạt nhân từ cách xa hàng trăm km, theo Le Figaro.
Cho dù công trình này vẫn còn mang tính lý thuyết nhưng có thể trong vài thập niên tới, cỗ máy phát hiện cơ sở hạt nhân sẽ được hoàn thành. Vừa qua, nhóm của ông Lasserre đã có bài viết cho tạp chí khoa học uy tín Physical Review C. về Hệ thống tìm kiếm các tương tác bí mật của neutrino (SNIF).
Các phản ứng phân hạch hạt nhân sản xuất ra neutrino, vốn rất ít tương tác với các loại vật chất. Neutrino có thể đi xuyên qua hầu hết vật chất mà không để lại dấu vết gì nên việc “chặn bắt” chúng hầu như bất khả thi. Các nhà vật lý lý thuyết tính toán cần phải có một lớp chì dày khoảng… 10 ngàn tỉ km để có thể chặn được hạt neutrino.
 |
Một lò phản ứng hạt nhân thông thường sẽ sản xuất một ngàn tỉ tỉ neutrino mỗi giây |  |
|
GS Thierry Lasserre, Ủy ban Năng lượng nguyên tử Pháp |
||
Siêu hiện đại
Các nhà vật lý hiện đang cố gắng thử nghiệm một số loại máy giúp phát hiện các hạt neutrino. Đôi khi, chúng vẫn để lộ tung tích khi “đụng” hạt proton và phát ra ánh sáng rất yếu, nhưng có thể bị các máy thu siêu nhạy phát hiện. Trong thí nghiệm, các nhà khoa học dùng một bể chứa proton đặc biệt, để gần một lò phản ứng hạt nhân và đã phát hiện vài ngàn neutrino mỗi ngày. Con số này tùy thuộc vào thể tích của cỗ máy dò tìm và khoảng cách của nó so với lò phản ứng. Những chuyên gia của Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) đang rất quan tâm đến các loại máy này vì chúng có thể giúp xác định lượng plutonium chứa trong một lò phản ứng. Đây là “chìa khóa” để biết được cơ sở hạt nhân được sử dụng vì mục đích gì vì plutonium là thành phần quan trọng để chế bom nguyên tử.
|
Các điểm nóng hạt nhân Từ trước đến nay, những hình chụp từ vệ tinh và các nguồn tin tình báo vẫn khiến cộng đồng quốc tế nghi ngờ Iran và CHDCND Triều Tiên có các cơ sở hạt nhân bí mật. Tuy nhiên, các cáo buộc này thường bị Bình Nhưỡng và Tehran bác bỏ do thiếu chứng cứ thuyết phục. Mới đây, giới chức tình báo Hàn Quốc và Mỹ cho biết họ nghi ngờ hiện có 3 hoặc 4 cơ sở làm giàu uranium của CHDCND Triều Tiên đang hoạt động bí mật bên ngoài Trung tâm hạt nhân Yongbyon nhưng không đưa ra thông tin cụ thể nào. |
Chính vì vậy, với kế hoạch SNIF, việc phát hiện các cơ sở hạt nhân sẽ hiệu quả hơn và với quy mô lớn hơn nhiều. Cỗ máy dò tìm dự kiến sẽ dài 100m, có đường kính hơn 20m, nặng 150.000 tấn và chỉ có tàu chở dầu loại lớn mới có thể chuyên chở nổi. Một vấn đề khác là có rất nhiều nguồn neutrino khác từ các phản ứng hạt nhân tự nhiên, từ không gian hay từ các nhà máy hạt nhân hợp pháp có thể làm “nhiễu” kết quả. Để giải quyết chuyện này, các nhà khoa học dự định sẽ dìm cả hệ thống dò tìm xuống độ sâu hàng trăm mét dưới biển. Cỗ máy chính sẽ phải “lặn” dưới nước nhiều tháng trời gần khu vực nghi ngờ để có thể xác định chắc chắn sự tồn tại của một cơ sở hạt nhân bí mật. Và để biết vị trí cụ thể của mục tiêu, phải cần thêm 3 cỗ máy cùng loại.
Đến nay, các nhà khoa học của CEA đã tính toán được thời gian và độ sâu cần thiết cho một lần dò tìm. Tuy nhiên, với tính chất phức tạp của công trình cùng những đòi hỏi về tài chính khổng lồ, GS Lasserre thừa nhận để ý tưởng của nhóm ông trở thành hiện thực sẽ phải mất 20-30 năm nữa.
Nguyễn Ngọc Lan Chi
Bình luận (0)