تجربة نووية فريدة لطالب اردني في موسكو

طور الطالب الاردني أيمن عاهد أبو غزال المبعوث من قبل هيئة الطاقة الذرية الاردنية لدراسة الدكتوراه في الطاقة النووية في معهد موسكو هندسة الفيزياء، طريقة جديدة في مجال الفحوصات اللااتلافية، تجري ترتيبات الحصول على براءة اختراع دولية لها.

وبحسب هيئة الطاقة الذرية الأردنية، اجرى الطالب ابوغزال تجربة باستخدام هذه الطريقة داخل مختبر فرانك لفيزياء النيترونات في المفاعل السريع النابض الوحيد والفريد من نوعه في العالم الذي يقع في المعهد المشترك للبحوث النووية في مدينة دوبنا بروسيا، وبذلك يصبح اول طالب عربي يسمح له بإجراء تجربة داخل هذا المفاعل.

وبحسب الهيئة فقد تم اختراع وتطوير الطريقة الالكتروفيزيائية للاختبارات او الفحوصات اللااتلافية أو كما اطلق عليها (طريقة المسح الجهدي المتصل او المسح البوتنتيوميتري) في مختبر التشخيص الالكتروفيزيائي الوظيفي والفحوصات اللااتلافية في الجامعة الوطنية للبحوث النووية (ميفي).

ووفق الهيئة، تقدم هذه الطريقة نتائج قياس فعالة لحالة ووضع معدات المفاعلات وتضمن موثوقية نتائج القياس لمحطات الطاقة النووية أثناء التشغيل.

وتمتاز طريقة المسح الجهدي المتصل أيضا بانها الوسيلة الوحيدة الفعالة التي تعمل داخل قلب المفاعل النووي أثناء التشغيل وذلك لمراقبة وتشخيص حالة الوقود النووي.

في حين لا تقدم باقي الطرق في مجال الفحوصات اللااتلافية صورة حقيقية تشخيصية واضحة لحالة الوقود النووي وباقي معدات المفاعل اثناء التشغيل بسبب العوامل الخارجية المؤثرة مثل الجرعات الاشعاعية والحرارة العالية.

واحدى الميزات الرئيسية لطريقة المسح الجهدي المتصل تكمن في صغر حجم الابعاد الخطية لانظمة الاستشعار (من 1-2 ملم) وبالتالي يمكن وضعها في أي مكان يصعب الوصول إليه عمليا، بما في ذلك مناطق الاتصال بين المعدات عن طريق اللحام.

كما ان استخدام التكنولوجيا الجديدة يجعل من الممكن الحصول على معلومات عن المراحل الأولية لتشكل نواة الشق او الصدع الداخلي، فضلا عن غيرها من العيوب التي يمكن ان تنشأ في مواد ومعدات المفاعل اثناء عمله.

واوضح الطالب أبو غزال ان التجربة تمكن من ملاحظة الشقوق الجنينية أثناء التشوه البنيوي المتدرج لعينة من سبيكة الصلب (مزيج من الكروم والنيكل والتيتانيوم بنسب مختلفة) المستخدمة بشكل اساسي في صناعة المفاعلات النووية، وتحديد مكان ولحظة ظهور التشقق الجنيني 'والذي وصلت ابعاده إلى 100 ميكرون بعمق 5 ملم، قبل ثلاث ساعات من اتلاف العينة'.

ووفقا للبرفسور لرئيس قسم مختبر فرانك لفيزياء النيوترونات في المفاعل النووي السريع النابض ( إبر-2 ) جيزو بوجاتشافا، اثبتت التجربة كفاءة عالية من التكنولوجيا الجديدة، مشيرا الى انها المرة الاولى في تاريخ مختبر فرانك لفيزياء النيترونات يتم إجراء تجربة باستخدام طريقة جديدة في مجال الفحوصات اللااتلافية، كما انه على يقين من أن الطريقة المقترحة سوف تجد تطبيقا واسعا للتشخيص النوعي الفعال لمعدات المفاعلات في محطات الطاقة النووية.

وعرض أبو غزال نتائج تجاربه في المؤتمر العلمي-العملي الدولي الثالث عشر: 'مستقبل الطاقة الذرية - 2017' الذي نظمته جهات روسية حكومية ابرزها (شركة روس أتوم الحكومية للطاقة).

وقدم ابوغزال خلال المؤتمر بحثا بعنوان 'تطبيق طريقة المسح الجهدي المتصل وطريقة حيود النيترونات الحرارية اثناء الفحص الفيزيائي الميكانيكي للمواد'.

كما قدم أيضا في المؤتمر بحثا تضمن نتائج تجربة شارك بإجرائها في المصنع الذري الوحيد في روسيا (اتوم ماش) في مدينة فولجادونسك التابعة لمقاطعة رستوف على نهر الدون، بعنوان ((فحص جودة وحالة مفاصل اللحام لمولد البخار- 1000 لمفاعل ماء- ماء 1000- بوساطة طريقة المسح الجهدي المتصل)) وحصل كل من البحثين المقدمين على جائزة في نهاية أعمال المؤتمر.

ووفقا لرئيس مختبر التشخيص الالكتروفيزيائي الوظيفي والفحوصات اللااتلافية في الجامعة الوطنية للبحوث النووية/ المشرف العلمي على طالب الدكتوراة ابوغزال فيتالي سورين 'أبدت مؤسسات الصناعة النووية اهتماما بهذه الطريقة الجديدة وتجري الترتيبات للحصول على براءة اختراع دولية'.