Росатом поставил уникальные образцы изотопа циркония-96 (Zr-96) в Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ, в г. Дубна, Московская область) для проведения международных исследований в области физики, космологии и астрофизики.
Изотоп Zr-96, произведенный в АО «ПО ЭХЗ» (предприятие Росатома), будет применяться, в частности, для изучения фундаментальных частиц нейтрино. По словам начальника отдела ядерной спектрометрии и радиохимии ЛЯП ОИЯИ Евгения Якушева, уникальный образец обогащенного Zr-96 позволит провести поиск так называемой безнейтринной моды двойного бета-распада этого изотопа на новых уровнях чувствительности.
«Спектрометрические поиски безнейтринной моды двойного бета-распада связывают ядерную физику с астрофизикой и космологией. Существование такой моды распада позволит пролить свет на сам факт существования нашей Вселенной, который стал возможен благодаря небольшой асимметрии между материей и антиматерией. Ряд теоретических моделей, объясняющих эту асимметрию, требуют иного, майорановского механизма приобретения массы нейтрино, что и делает возможным безнейтринный распад. Этот механизм для нейтрино, возможно, фундаментально отличается от всех остальных известных частиц, масса которых, как известно, возникает при взаимодействии с полем Хиггса. Это совершенно новая интереснейшая физика», – рассказал Якушев.
ОИЯИ планирует в ближайшее время провести исследование чистоты поставленных образцов изотопов с последующей публикацией результатов. При подтверждении высокого качества Zr-96 может быть востребован различными международными научными проектами, а возможный совокупный объем продаж составит до десятков килограмм в год.
Цирконий-96 – нестабильный изотоп циркония с очень большим периодом полураспада, приблизительно в 200 тысяч раз превышающим возраст Вселенной. В природном цирконии доля Zr-96 – около 2,8%. Распад циркония-96, так называемый двойной бета-распад, сопровождаемый увеличением заряда ядра на две единицы и излучением двух электронов, – самый редкий из всех процессов радиоактивного распада.