Bir nükleer reaktör asla tamamen sessizleşmez. Zincirleme reaksiyon durduktan çok sonra, fisyonun bıraktığı radyoaktif parçalar bozunmaya devam eder — ve neredeyse her şeyin içinden geçen hayalet parçacıklar olan ince bir antinötrino akışı yayar. Bilim insanları bu kalıcı sinyali ilk kez doğrudan ölçtü.
Kuzey Fransa'daki Chooz nükleer santralinde iki reaktör çekirdeğinden 400 metre uzakta toprağa gömülü Double Chooz dedektörünü kullanan uluslararası bir ekip, iki reaktör de tamamen kapalıyken antinötrino "art ışığını" kaydetti. Dedektör, 17,2 gün boyunca sinyalin en güçlü olduğu enerji aralığında 106 aday olay gördü; istatistiksel anlamlılık 5,9 sigma — parçacık fiziğinde keşif ilan etmek için gereken eşiğin çok üzerinde. Reaktör simülasyonları 88 olay (artı eksi 7) öngörmüştü; böylece kapatılmış reaktörlerden ve depolanan kullanılmış yakıttan gelen emisyonları tanımlayan modellerin ilk doğrudan deneysel testi yapılmış oldu.
Physical Review Letters'da yayımlanan çalışmaya Heidelberg'deki Max Planck Nükleer Fizik Enstitüsü'nden (MPIK) Anthony Onillon ve Thierry Lasserre liderlik etti. Antinötrinolar fisyon sırasında çok büyük sayılarda üretilir, ancak maddeyle o kadar nadir etkileşirler ki çoğu reaktör duvarlarından, zırhlarından ve kayalardan hiç iz bırakmadan geçer. Bu da onları engellenmesi en zor — ve potansiyel olarak en değerli — haberciler yapar.
Ölçüm, nükleer izleme için yeni bir pencere açıyor. Artık akı, çekirdeklerdeki kısmen kullanılmış yakıt ve soğutma havuzlarındaki kullanılmış yakıt düzenekleri hakkında bilgi taşıdığından, gelecekteki dedektörler denetçilere tesis kapalıyken bile reaktör durumunu doğrulamak veya kullanılmış yakıt stoklarındaki değişiklikleri takip etmek için bağımsız bir araç sunabilir. Neutrino 2026 konferansında sunulan ilk JUNO-TAO sonuçları, tekniğin başka yerlerde de test edilmeye başlandığını gösteriyor — Double Chooz sonucu artık yayımlanmış referans noktası olarak hizmet veriyor.
