Учёные увидели, как радиация разрушает материалы

Источники:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/08/130806111306.htm
http://www.nature.com/ncomms/2013/130805/ncomms3288/full/ncomms3288.html
http://www.strf.ru/material.aspx?CatalogId=222&d_no=60553

Исследователи из Университета штата Северной Калифорнии научились в режиме реального времени отслеживать изменения, которые вызывает радиация в облучаемом магнии. Атомарный уровень разрешения в эксперименте достигается с помощью просвечивающей электронной микроскопии, а полученные данные помогут в поиске новых материалов для космоса и ядерной энергетики.

Известно, что под воздействием радиации в материалах образуются пустоты, которые постепенно разрастаются от атомарных до макроскопических масштабов. Материалы крошатся, трескаются или как минимум прилично теряют в своих механических и физических свойствах. Но за недостатком экспериментальных данных механизмы образования и роста пустот до сих пор остаются непонятными.

Исследователи решили проследить «эволюцию» этого явления на примере магния по двум причинам. Во-первых, гексагональная структура его кристаллической решётки совпадает со структурой многих использующихся радиационно устойчивых материалов. А во-вторых, по сравнению с такими материалами (например, цирконием) для «запуска» процессов разрушения в магнии требуется значительно меньше энергии.

В первых экспериментах авторам уже удалось найти некоторые закономерности роста и возникновения пустот. А более подробное изучение этих явлений поможет в поиске новых надёжных материалов для ядерной промышленности (радиационно устойчивых материалов для ядерных реакторов, хранилищ ядерных отходов и пр.) и космической техники, которая в процессе своей работы тоже облучается изрядными долями радиации.