Reaktor MARIA – NCBJ
Mało osób wie, że w Polsce pracuje również reaktor jądrowy, a do tego znajduje się on bardzo blisko stolicy naszego kraju. Zabierzemy Państwa na wycieczkę do Narodowego Centrum Badań Jądrowych, które mieści się w Otwocku k. Warszawy.
NCBJ zatrudnia ponad 1100 fizyków, chemików, informatyków, inżynierów i pracowników pomocniczych. Kadra naukowa to ponad 200 osób ze stopniem naukowym doktora, w tym około 70 profesorów i doktorów habilitowanych. Według oceny polskich jednostek naukowych NCBJ otrzymał najwyższą kategorię, którą jest kategoria A+.
Narodowe Centrum Badań Jądrowych zajmuje się badaniami podstawowymi z dziedziny fizyki subatomowej, stosowaniem metod fizyki jądrowej oraz rozwijaniem technologii jądrowych. Jednym z elementów ich pracy jest produkcja radiofarmaceutyków. Co ważne, NCBJ jest wiodącym producentem na świecie w niektórych asortymentach oraz urządzeniach dla rozmaitych gałęzi nauki oraz gospodarki, w tym medycyny. Instytut eksportuje swoje radiofarmaceutyki do ok. 80 krajów. Oprócz tego zajmują się działalnością produkcyjną podsystemów największych akceleratorów na świecie. Ich podzespoły były wykonywane na potrzeby misji kosmicznych. Centrum przygotowuje infrastrukturę laboratoryjną i informatyczną niezbędną dla wsparcia programu budowy energetyki jądrowej w Polsce.
Reaktor „MARIA”, jest reaktorem jądrowym o mocy cieplnej 30 MW. Nazwano go na cześć sławnej polskiej fizyczki i chemiczki, dwukrotnej laureatki Nagrody Nobla – Marii Skłodowskiej – Curie. Budowano go w okresie od 16 czerwca 1970 roku do 18 grudnia 1974 roku.
Jest to reaktor doświadczalno-produkcyjny, obecnie przeznaczony do następujących celów:
– napromieniowania materiałów tarczowych do produkcji radioizotopów,
– badań materiałowych i technologicznych,
– neutronowego domieszkowania materiałów półprzewodnikowych,
– neutronowej modyfikacji materiałów,
– badań fizycznych i neutronograficznych,
– wykorzystania wiązek neutronów dla celów medycznych,
– celów szkoleniowych w zakresie fizyki i techniki reaktorowej.
Poniżej zabierzemy Państwa na wycieczkę do Reaktora Maria.
Zwiedzanie rozpoczęliśmy od krótkiego wykładu przeprowadzonego przez Dział Edukacji i Szkoleń NCBJ dotyczącego historii, zasady działania reaktora. Wyjaśniono nam jakie funkcje oraz zadania spełnia reaktor Maria w świecie nauki.
Czy można zobaczyć promieniowanie?
Oczywiście, że tak. Po zakończonym wykładzie przeszliśmy do Komory Wilsona. Jest to urządzenie służące do detekcji promieniowania jądrowego poprzez obserwację śladów cząstek elementarnych. Kreski, które możemy zauważyć poniżej – to jest właśnie promieniowanie.
Następnym etapem naszej wycieczki było przejście w kierunku reaktora. Tuż obok sterowni oraz głównej śluzy prowadzącej do reaktora, mogliśmy zapoznać się z makietą w rozmiarze odpowiadającym oryginalnemu reaktorowi Maria. Służy ona również do celów szkoleniowych – np. treningu/planowania wymiany kaset paliwowych.
A teraz czas na wejście do reaktora… Od pracowników NCBJ otrzymaliśmy białe fartuchy, ochraniacze na obuwie. Aby dostać się do samego reaktora musieliśmy przejść przez śluzę dozymetryczną. Śluza oddziela budynek reaktora od budynku NCBJ.
Po przejściu przez śluzę trafiliśmy do samego serca Narodowego Centrum Badań Jądrowych. Weszliśmy do hali głównej reaktora Maria. Od razu po wejściu naszym oczom pojawiła się specjalna komora do przenoszenia “paliwa” do/z rdzenia reaktora Maria. Jest to komora obsługiwana z zewnątrz przez specjalne ramiona odwzorowujące ruch rąk.
Czy można zobaczyć promieniowanie w reaktorze?
Można tak powiedzieć. Na zdjęciach poniżej możemy zobaczyć Promieniowanie Czerenkowa – Efekt Czerenkowa. Jest to promieniowanie elektromagnetyczne emitowane, gdy naładowana cząstka (np. elektron) porusza się w ośrodku materialnym z prędkością większą od prędkości fazowej światła w tym ośrodku. W wyniku reakcji zachodzących w reaktorze powstają wysokoenergetyczne, przenikliwe cząstki, które dostając się do wody będącej chłodziwem reaktora, powodują powstawanie promieniowania Czerenkowa. W rezultacie woda dookoła rdzenia świeci na niebiesko.
Podczas całej wyprawy na wyposażeniu naszej grupy był dozymetr Terra-P. Na jednym z powyższych zdjęć widać podniesiony poziom promieniowania nad samym rdzeniem reaktora. Mimo wszystko, nie jest to wysoki poziom promieniowania, który zagrażałby naszemu zdrowiu lub życiu.
Dla porównania poniżej przedstawiamy zdjęcia wykonane po przejściu przez śluzę dozymetryczną. Odczytany poziom promieniowania wynosi 0,15 µSv. Dodamy, że promieniowanie pod Pałacem Kultury i Nauki utrzymuje się na poziomie 0,40-0,50 µSv. Zaś średnie promieniowanie w Warszawie wynosi 0,32 µSv/h.
Niestety nadszedł czas opuszczenia budynku reaktora. Konieczne było ponowne przejście przez śluzę dozymetryczną. Każdy z uczestników musiał przejść przez aparat dozymetryczny, który wykryłby jakiekolwiek radioaktywne cząsteczki – czy to na naszych fartuchach czy obuwiu.
Na sam koniec mieliśmy możliwość obejrzenia sterowni reaktora Maria. Jest to główny pulpit kontrolny gdzie Operatorzy czuwają nad wszystkimi procesami zachodzącymi w reaktorze.
Podziękowania dla Narodowego Centrum Badań Jądrowych, Działu Edukacji i Szkoleń NCBJ za możliwość zwiedzenia reaktora Maria.
Dodamy, że jest możliwe zwiedzanie Reaktora Maria w zorganizowanych grupach. Więcej informacji można uzyskać na stronie NCBJ – Zwiedzanie reaktora MARIA.
Fotograf: Paweł Suder – www.pawelsuder.pl