Incluso cuando está parado, un reactor nuclear no se vuelve totalmente inerte. Su combustible interno sigue emitiendo partículas muy débiles, llamadas antineutrinos, y por primera vez el experimento Double Chooz ha medido directamente esta señal residual. Este avance podría algún día ayudar a supervisar el combustible gastado sin inspección permanente de las instalaciones.
Los antineutrinos se producen por la desintegración radiactiva de fragmentos procedentes de la fisión. Atraviesan la materia con mucha facilidad y por eso actualmente es imposible bloquearlos. Su emisión refleja la actividad nuclear real del combustible, incluso en el interior del reactor y después de su parada.
Central nuclear de Chooz.
Imagen Wikimedia
Esta propiedad interesa a la seguridad y al control de los materiales nucleares. Hoy en día, las existencias de combustible gastado se controlan mediante inventarios, inspecciones y dispositivos de vigilancia. Un detector de antineutrinos podría aportar un control independiente, realizado a distancia y sin intervenir en las piscinas de almacenamiento.
El equipo internacional utilizó los datos de Double Chooz, instalado cerca de la central de Chooz B, en las Ardenas, en Francia. El detector más cercano se encontraba a unos 400 m de los dos núcleos y de las piscinas que contenían el combustible retirado. Las mediciones abarcaron algo más de 17 días durante los cuales los dos reactores estuvieron parados.
La señal medida representa menos del 1 % de la producida durante el funcionamiento normal de un reactor. Proviene de productos de fisión de vida relativamente larga.
Los investigadores estiman que el 56 % de la señal procedía de los núcleos y el 44 % de las piscinas durante los períodos estudiados. Alrededor del 98,7 % de los antineutrinos residuales detectables tenían una energía inferior a 3 MeV. Su intensidad disminuye progresivamente a medida que el combustible se enfría.
Con el tiempo, este método podría verificar que un depósito de combustible sigue siendo conforme al inventario declarado, y también podría hacer un seguimiento de la actividad residual después de una parada o un incidente.