Cientistas da Universidade Federal de Ural (UrFU) com colegas da Península Arábica melhoraram as propriedades de proteção contra radiação do vidro, em particular os vidros de borato (vidro à base de óxido de boro). Eles introduziram aditivos especiais na composição básica do vidro – óxidos de metais pesados. Isso aumentou significativamente a densidade do material sem afetar sua transparência. Uma descrição dos experimentos e os resultados do estudo foram publicados na revista Progress in Nuclear Energy .
Vidros de borato são usados ​​em detectores de cintilação de radiação ionizante (dispositivos em física nuclear para registro de radiação gama e estudo de espectros de radiação de radionuclídeos) e para proteção contra radiação. Os vidros à base de óxido de boro são uma alternativa ecológica aos vidros com adição de chumbo. Mas eles têm baixa densidade, que é um dos fatores mais importantes que afetam a qualidade da proteção contra radiação. Os cientistas adicionaram óxido de cádmio à composição do vidro e descobriram que, desta forma, a densidade dos vidros aumentou significativamente. As novas amostras acabaram sendo utilizáveis ​​em câmaras que protegem contra a radiação gama.

"A capacidade do material de blindagem para atenuar a passagem de raios gama ou raios-X aumenta com o aumento da concentração de cádmio na composição do vidro. As amostras fabricadas mostraram bons resultados como material de blindagem de radiação nas áreas de radiação gama de baixa e média energia. Para confirmar a validade do os resultados, determinamos suas propriedades protetoras usando três métodos, incluindo a conhecida simulação de Monte Carlo - simulação computacional da transferência de vários tipos de radiação (nêutrons, raios gama, elétrons, pósitrons). dados experimentais sobre os coeficientes de atenuação de vidros em relação à radiação gama de isótopos de césio-137 e cobalto-60", diz Oleg Tashlykov, professor associado do Departamento de usinas nucleares e fontes de energia renovável da UrFU.

Um alto nível de transparência é um pré-requisito importante para óculos de proteção, uma vez que esses óculos são usados ​​em uma variedade de aplicações. Dos laboratórios de pesquisa nuclear às salas de raios X dos hospitais, passando pelas chamadas células quentes, onde produtos altamente radioativos são manipulados remotamente. Eles têm que proteger as pessoas da radiação, permitindo que elas controlem os equipamentos necessários e realizem quaisquer ações à distância.

Pesquisadores vêm selecionando a composição ideal de vidros sem chumbo há anos. Os principais critérios são respeito ao meio ambiente e baixo peso (chumbo mínimo), alta proteção contra radiação e transparência. Pesquisadores anteriores mostraram que a substituição parcial do chumbo por compostos de bismuto leva a uma melhora significativa das características protetoras dos óculos. Agora os cientistas estão testando mais três versões de composições de vidro com diferentes aditivos (óxidos de bário, zinco, tungstênio, etc.). Isso é necessário para encontrar a composição ideal do material com boas características de proteção, alto nível de transparência e produção econômica. + Explorar mais

Cientistas inventam material de blindagem composto sem chumbo para nêutrons e raios gama