کد خبر: 163928
ف
نرم‌افزار جدیدی برای پیش‌بینی اثر زباله‌های هسته‌ای بر سیستم‌های دفع زیرزمینی
گروهی از پژوهشگران آمریکایی و فرانسوی، یک نرم‌افزار ابداع کرده‌اند که اثرات بلندمدت زباله‌های هسته‌ای را بر سیستم‌های دفع زیرزمینی پیش‌بینی می‌کند.

به گزارش ثریا - هم‌زمان با این که کشورهای سراسر جهان شاهد تجدید حیات پروژه‌های انرژی هسته‌ای هستند، پرسش‌های مربوط به محل و چگونگی دفع زباله‌های هسته‌ای همچنان به عنوان یک موضوع مهم مطرح است. به عنوان مثال، آمریکا تنها مخزن زیرزمینی بلندمدت زباله‌های هسته‌ای خود را به طور نامحدود متوقف کرده است. دانشمندان از روش‌های مدل‌سازی و تجربی برای بررسی اثرات دفع زباله‌های هسته‌ای زیرزمینی استفاده می‌کنند و امیدوارند که در نهایت بتوانند اعتماد عمومی را به فرآیند تصمیم‌گیری جلب کنند.

به نقل از ام‌آی‌تی نیوز، بررسی جدید پژوهشگران دانشگاه «ام‌آی‌تی»(MIT)، «آزمایشگاه ملی لارنس برکلی»(LBNL) و «دانشگاه اورلئان»(University of Orléans) در این راستا پیشرفت‌هایی را نشان می‌دهد. این پژوهش نشان می‌دهد شبیه‌سازی‌های انجام‌شده از زباله‌های هسته‌ای زیرزمینی که توسط نرم‌افزار محاسباتی جدید و با کارآیی بالا تولید شده‌اند، به خوبی با نتایج تجربی یک مرکز تحقیقاتی در سوئیس مطابقت دارند.

«دائورن سارسنبایف»(Dauren Sarsenbayev)، دانشجوی مقطع دکتری دانشگاه ام‌آی‌تی و «هاروکو وینرایت»(Haruko Wainwright)، دانشیار و پژوهشگر ارشد این پروژه گفتند: فناوری‌های محاسباتی جدید همراه با آزمایش‌های دنیای واقعی مانند آزمایش‌های انجام‌شده در مرکز پژوهشی «مونت تری»(Mont Terri) در سوئیس به ما کمک می‌کنند تا بفهمیم که چگونه رادیونوکلئیدها در سیستم‌های زیرزمینی مهاجرت می‌کنند.

پژوهشگران امیدوارند این پژوهش، اعتماد سیاست‌گذاران و عموم مردم را به ایمنی بلندمدت دفع زباله‌های هسته‌ای زیرزمینی افزایش دهد. وینرایت گفت: این پژوهش که محاسبات و آزمایش‌ها را با هم ترکیب می‌کند، برای بهبود اعتماد ما به ارزیابی‌های ایمنی دفع زباله مهم است. با ظهور مجدد انرژی هسته‌ای به عنوان یک منبع کلیدی برای مقابله با تغییرات اقلیمی و تضمین امنیت انرژی، اعتبارسنجی مسیرهای دفع بسیار مهم است.

دفع زباله‌های هسته‌ای در سازندهای زمین‌شناسی عمیق زیرزمینی در حال حاضر امن‌ترین راه ‌حل بلندمدت برای مدیریت زباله‌های رادیواکتیو سطح بالا محسوب می‌شود. به همین دلیل، تلاش‌های زیادی برای بررسی رفتارهای مهاجرت رادیونوکلئیدها از زباله‌های هسته‌ای در مواد گوناگون زمین‌شناسی طبیعی و مهندسی‌شده انجام شده است.

مرکز پژوهشی مونت تری در شمال سوئیس از زمان تأسیس آن در سال ۱۹۹۶، به عنوان یک بستر آزمایشی مهم برای یک کنسرسیوم بین‌المللی از پژوهشگران علاقه‌مند به مطالعه موادی مانند رس اوپالینوس - یک سنگ رسی متراکم و ضد آب که در مناطق تونلی کوه فراوان است - عمل کرده است.

سارسنبایف توضیح داد: این مکان به طور گسترده به عنوان یکی از ارزشمندترین مکان‌های آزمایش در دنیای واقعی در نظر گرفته می‌شود، زیرا مجموعه داده‌های به‌دست‌آمده طی چند دهه‌، اطلاعاتی را درباره تعامل سیمان و خاک رس در اختیار ما قرار می‌دهد. این مواد، مواد مهمی هستند که پیشنهاد می‌شود توسط کشورهای سراسر جهان در سیستم‌های مهندسی‌شده و مخازن زباله‌های هسته‌ای مورد استفاده قرار بگیرند.

سارسنبایف و وینرایت با «کریستوف تورناسات»(Christophe Tournassat) و «کارل استیفل»(Carl Steefel) دو پژوهشگر دیگر این پروژه، همکاری و نرم‌افزار محاسباتی با کارآیی بالا را برای بهبود مدل‌سازی تعاملات بین زباله‌های هسته‌ای و مواد مهندسی‌شده و طبیعی ابداع کرده‌اند.

چالش‌های متعددی تا به امروز درک دانشمندان را از چگونگی واکنش زباله‌های هسته‌ای به موانع سیمانی-رسی محدود کرده‌اند. این موانع از موادی با ترکیب نامنظم در اعماق زمین ساخته شده‌اند. علاوه بر این، مدل‌هایی که معمولاً برای شبیه‌سازی تعامل رادیونوکلئید با موانع سیمان-رسی استفاده می‌شوند، اثرات الکترواستاتیکی مرتبط با کانی‌های رسی دارای بار منفی در موانع را در نظر نمی‌گیرند.

نرم‌افزار جدید تورناسات و استیفل، اثرات الکترواستاتیک را در نظر می‌گیرد و آن را به تنها نرم‌افزاری تبدیل می‌کند که می‌تواند این تعاملات را در فضای سه‌بعدی شبیه‌سازی کند. این نرم‌افزار موسوم به «CrunchODiTi» با الهام از نرم‌افزار شناخته‌شده‌ای به نام «CrunchFlow» توسعه داده شده و امسال به‌روزرسانی شده است. این نرم‌افزار به گونه‌ای طراحی شده است که بتوان آن را به طور موازی روی بسیاری از رایانه‌های با کارایی بالا اجرا کرد.

پژوهشگران در این پروژه، یک آزمایش ۱۳ ساله را با تمرکز اولیه بر تعامل سیمان-سنگ رس بررسی کردند. در چند سال گذشته، ترکیبی از یون‌های دارای بار منفی و مثبت به سازند اضافه شد. پژوهشگران روی ناحیه‌ای به ضخامت یک سانتی‌متر بین رادیونوکلئیدها و سیمان-رس تمرکز کردند. آنها نتایج آزمایش خود را با شبیه‌سازی نرم‌افزاری مقایسه کردند و دریافتند که دو مجموعه داده با یکدیگر همسو هستند.

سارسنبایف گفت: نتایج بسیار قابل توجه هستند، زیرا پیش از این، مدل‌ها به خوبی با داده‌های میدانی مطابقت نداشتند. جالب است که می‌توان از پدیده‌های ریزمقیاس در لایه بین سیمان و خاک رس که خواص فیزیکی و شیمیایی آنها با گذشت زمان تغییر می‌کند، برای تطبیق داده‌های تجربی و شبیه‌سازی استفاده کرد.

نتایج آزمایش نشان داد که این مدل با موفقیت اثرات الکترواستاتیکی مرتبط با سازند غنی از رس و تعامل بین مواد در مونت تری را در نظر گرفته است. سارسنبایف گفت: فرضیه‌ای مطرح شده است مبنی بر این که در این فصل مشترک، رسوب مواد معدنی و گرفتگی تخلخل وجود دارد و نتایج ما قویاً این را نشان می‌دهد. این کاربرد به میلیون‌ها درجه آزادی نیاز دارد، زیرا این سیستم‌های دارای چند مانع به وضوح بالا و قدرت محاسباتی زیادی نیاز دارند. این نرم‌افزار واقعاً برای آزمایش مونت تری ایده‌آل است.

سارسنبایف خاطرنشان کرد که این مدل برای سایر پژوهشگران نیز قابل دسترسی است و تلاش‌های آینده را می‌توان بر استفاده از یادگیری ماشینی برای توسعه مدل‌های جایگزین کم‌هزینه‌تر متمرکز کرد.

داده‌های بیشتر از این آزمایش در اواخر ماه جاری در دسترس خواهند بود و پژوهشگران قصد دارند این داده‌ها را با شبیه‌سازی‌های بیشتر مقایسه کنند.

این گروه پژوهشی در حال حاضر امیدوارند پژوهش آنها به ارائه یک راه حل بلندمدت برای ذخیره زباله‌های هسته‌ای بینجامد که سیاست‌گذاران و عموم مردم از آن حمایت کنند.

این پژوهش در مجله «PNAS» به چاپ رسید.

منبع : زباله های هسته ای


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

تبدیل جیوه به طلا محقق شد

برای نخستین بار: ترمیم دی‌ان‌ای در بدن امید تازه برای درمان یک بیماری ژنتیکی نادر

آغاز ثبت‌نام آزمون دکتری از ۳ آبان: برگزاری آزمون در بهمن ماه

تمدید مهلت ثبت‌نام در سومین جشنواره ملی نشان نیکوکاری

برگزاری یادنامه شهید علی لاریجانی به همراه رونمایی کتابی از او

پناهیان: توجه به ادبیات روایی در مسیر تحول فرهنگی ضروری است

بازیگر «هک‌ها» از فلسطین دفاع کرد؛ پرداخت مالیات برای تامین نسل‌کشی

سینمای کوتاه در محاصره کلیشه‌هاست؛ از فقر ایده تا چالش میزبانی!

طرح یک سریال عاشقانه برای شبکه نمایش خانگی؛ تکرار «پوست شیر» طبیعی است

کمال تبریزی: فیلمسازان جوان از تقلید فاصله بگیرند

جزئیات کنسرت تازه مجید انتظامی اعلام شد؛ شنیدن ملودی‌های خاطره‌انگیز

وقتی «قطع رابطه» سفارشی می‌شود؛ چرا تولید اثر هنری با ریسک همراه است؟

مرثیه‌ای که هنوز با صدای دلتنگی حضرت زینب(س) شنیده می‌شود

انقلابی‌تر بودن با فحش رکیک‌تر ثابت نمی‌شود؛ هنر ماندگار حضرت زهرا(س)

روایت «حماسه فاطمی» و دفاع حضرت زهرا(س) از امامت

اسامی معرفی شدگان چندبرابر ظرفیت آزمون دانشجومعلم سال ۱۴۰۵ اعلام شد

سخنگوی وزارت آموزش و پرورش: وجود ۴۰۰ مدرسه در کشور با یک دانش‌آموز

چرا خانواده‌های پرجمعیت بابت انتخابشان تحقیر می‌شوند؟

خطرناک‌ترین شکل انحراف دینی از دیدگاه حضرت علی(ع)

رویا نونهالی با یک سریال جدید به تلویزیون برمی‌گردد

شاهرخ فروتنیان مهمان یازدهمین قسمت برنامه «هم‌کلام» است.

فصل دوم «بهار شیراز» به آنتن می‌رسد؛ سریالی درباره دغدغه‌ مردم معمولی

پشتیبانی سینمایی‌ها از نویسنده حامی فلسطین؛ بریتانیا تغییر مسیر دهد

آغاز ثبت‌نام بدون آزمون استعدادهای درخشان کارشناسی ارشد دانشگاه آزاد

امکان قفل کردن محتوا در «چت‌جی‌پی‌تی» فراهم شد

هوش مصنوعی متا اطلاعات کاربران را فاش کرد

انتخاب رشته ۱۲۴ هزار نفر در پذیرش صرفاً بر اساس سوابق تحصیلی سال ۱۴۰۵

حجت الاسلام علوی تهرانی: تکریم حضرت زهرا (س) راه رسیدن به توحید است

«تقاطع خیابان روزولت»؛ روایت تاریخ شفاهی رایزن اقتصادی آمریکا در ایران

ساعت ۲۴ امشب آخرین فرصت ثبت‌نام در پذیرش رشته‌های بدون کنکور سال ۱۴۰۵

دانشگاه‌های ایران به روی دختران جمهوری آذربایجان باز است

آغاز ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان کارشناسی ارشد دانشگاه تهران از فردا

هشدار مشاور وزیر علوم درباره سایه جنگ و شکاف اجتماعی

کتیبه‌پوشی زیبای حرم علوی در عزای شهادت حضرت زهرا(س)

تأسیس ۸ مؤسسه جدید فرهنگی قرآن و عترت

چه برنامه‌های تربیتی آموزشی روی کودکان و نوجوانان اثرگذار است؟

آیا جوان امروز کمتر تلاش می‌کند؟

هوش مصنوعی مایکروسافت در تشخیص بیماری دو برابر پزشک دقت دارد

وب سایت‌های دولتی پس از کشف شکاف امنیتی در خاموشی فرو رفتند

کشف نوع جدیدی از افسردگی که زنان را بیشتر گرفتار می‌کند

ادامه اختلال در چت جی‌پی‌تی در میان کاربران ایرانی

روباتی که روی دست چاقو کشید

شیخ طوسی هزار سال پیش درباره اعجاز و تحریف قرآن چه می‌گفت؟

کاظمی: ۱۱ هزار کلاس درس سال گذشته هوشمند سازی شد

خانواده در محاصره اندیشه‌های غربی؛ فقه اسلامی چه پاسخی دارد؟

مستند برنده اسکار در جشنواره مقاومت حضور دارد؛ اکران فیلم در میادین

«گربه سگ؛ نتانیاهو و ترامپ» طرح جدید شجاعی طباطبایی شد

روایتی از ۴ زن در اسارت؛ «سلول» تقابل امید و ناامیدی است

سریال «شکیب عیار» به نیمه رسید؛ اهمیت فیلمنامه آماده قبل از کلید زدن

جزئیات کنسرت علیرضا مشایخی و ماجرای داشتن پوست کرگدن در موسیقی!

دفاع شاعر مسلمان از شعر غزه که در پارلمان ولز اجازه خواندن نیافت

روایت پیشرفت باید از کتاب‌ها به کلاس‌های درس برسد

برگزاری آیین گشایش جشنواره دوازدهم خاتم؛ جشنواره خاتم جشنواره دلهاست

امکان جذب دانشجوی بین‌المللی به‌صورت کاملاً مجازی در ۶ دانشگاه

روبات انسان‌نما در کره جنوبی می‌تواند بار ۲۰ کیلویی را بلند کند

توسعه هوش مصنوعی زبان فارسی نیازمند سرمایه‌گذاری بلندمدت است

سواد رسانه‌ای؛ از مدرسه تا خانواده

منفوریت بهائیت در یمن، از علی عبدالله صالح تا سید عبدالملک حوثی

ایران آمادگی نصب گنبد جدید حرم حسینی را تا پایان سال دارد

اعلام نحوه تاثیر معدل در آزمون‌های علوم پزشکی؛ محاسبه نمره خارجی‌ها

رتبه‌ امنیت سایبری بانک‌ها به‌زودی اعلام می‌شود

برترین دانشگاه‌های کشور در جذب دانشجوی خارجی معرفی شدند

تاسیس شعبه دانشگاه تهران در عراق با ۱۴ رشته؛ حل مشکل دانشجویان خارجی

آنتروپیک هوش مصنوعی را جایگزین نیروی انسانی تازه کار می‌کند

۲۹ دانشگاه میزان وثیقه تعهدات دستیاران پزشکی را اعلام کردند

نتایج اولیه رشته‌های دارای شرایط خاص دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد

۲۰ درصد ظرفیت جذب عمومی به نخبگان اختصاص می‌یابد

ژاپن با پهپاد خرس‌ها را فراری می‌دهد

آغاز به کار آزمایشگاه تصویربرداری کوانتومی دانشگاه شهیدبهشتی

وزارت بهداشت نقشی در فرآیند بورس‌های تحصیلی دولت‌های خارجی ندارد

ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵

جابجایی ۲۹۱ میلیارد پیام توسط ۷۲ میلیون کاربر در شاد

نگرش انسان و برداشت های او از جهان در کتاب «تفاوت نگاه‌ها»

حکمرانی اسلامی بدون داده‌های اجتماعی ممکن است؟

فارسی هنوز در هند زنده است؛ چرا ایران از این گنجینه غافل مانده؟

نگاهی بر فقر ساختاری و فرمول‌زدگی «خانوم والده»؛ خنداندن به چه قیمت؟

«آدم» روی هوش مخاطب شرط‌بندی می‌کند

تلفن همراه چگونه حواس کودکان را به خود جلب می‌کند؟

دختری که زبان آدم‌ها را فراموش کرد، گل‌ها چطور نجاتش دادند؟

چرا هالیوود قهرمان می‌سازد و ما قهرمان‌هایمان را فراموش می‌کنیم؟

اعلام نحوه تاثیر معدل در آزمون‌های علوم پزشکی؛ محاسبه نمره خارجی‌ها

برترین دانشگاه‌های کشور در جذب دانشجوی خارجی معرفی شدند

تاسیس شعبه دانشگاه تهران در عراق با ۱۴ رشته؛ حل مشکل دانشجویان خارجی

۲۰ درصد ظرفیت جذب عمومی به نخبگان اختصاص می‌یابد

نتایج اولیه رشته‌های دارای شرایط خاص دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد

آغاز به کار آزمایشگاه تصویربرداری کوانتومی دانشگاه شهیدبهشتی

معاون وزیر آموزش و پرورش: ۸۱ هزار کلاس درس در کشور بهسازی شد

تحول برنامه درسی؛ عبور از حافظه‌محوری به یادگیری فعال

۲۹ دانشگاه میزان وثیقه تعهدات دستیاران پزشکی را اعلام کردند

وزارت بهداشت نقشی در فرآیند بورس‌های تحصیلی دولت‌های خارجی ندارد

حکمرانی اسلامی بدون داده‌های اجتماعی ممکن است؟

چرا هالیوود قهرمان می‌سازد و ما قهرمان‌هایمان را فراموش می‌کنیم؟

امکان جذب دانشجوی بین‌المللی به‌صورت کاملاً مجازی در ۶ دانشگاه

ژاپن با پهپاد خرس‌ها را فراری می‌دهد

آنتروپیک هوش مصنوعی را جایگزین نیروی انسانی تازه کار می‌کند

روایتی از ۴ زن در اسارت؛ «سلول» تقابل امید و ناامیدی است

تلفن همراه چگونه حواس کودکان را به خود جلب می‌کند؟

سواد رسانه‌ای؛ از مدرسه تا خانواده

سریال «شکیب عیار» به نیمه رسید؛ اهمیت فیلمنامه آماده قبل از کلید زدن

روایت پیشرفت باید از کتاب‌ها به کلاس‌های درس برسد

ساعت ۱۲ امشب آخرین مهلت انتخاب رشته در پذیرش بدون کنکور سال ۱۴۰۵

شیخ طوسی هزار سال پیش درباره اعجاز و تحریف قرآن چه می‌گفت؟

نگاهی بر فقر ساختاری و فرمول‌زدگی «خانوم والده»؛ خنداندن به چه قیمت؟

نگرش انسان و برداشت های او از جهان در کتاب «تفاوت نگاه‌ها»

فارسی هنوز در هند زنده است؛ چرا ایران از این گنجینه غافل مانده؟

ایران آمادگی نصب گنبد جدید حرم حسینی را تا پایان سال دارد

«آدم» روی هوش مخاطب شرط‌بندی می‌کند

«گربه سگ؛ نتانیاهو و ترامپ» طرح جدید شجاعی طباطبایی شد

کاظمی: ۱۱ هزار کلاس درس سال گذشته هوشمند سازی شد

منفوریت بهائیت در یمن، از علی عبدالله صالح تا سید عبدالملک حوثی