核子物理

科學家首次捕獲核反應爐的幽靈式「餘光」

反應爐關機後，爐心燃料仍然持續釋放出微弱的反中微子流。研究人員首次捕獲了這個殘餘訊號，為不打開爐體也能監測反應爐提供了新方法。

反應爐一旦關機，操作檯上的燈或許熄滅，但燃料不會就此沉默。乏燃料內的放射性衰變持續釋放出微弱的反中微子流——一種幾乎沒有質量、幾乎看不見的粒子，能無阻地穿過牆壁、屏蔽體甚至整個地球而幾乎不留痕跡。研究團隊首次直接測量到了這股殘餘訊號。

結果看似微小，影響卻不小。反中微子幾乎不受阻地離開來源，使它成為反應爐爐心內部狀況的理想——且難以偽造——見證者。檢測到停機反應爐的餘光，意味著同一技術可用來確認反應爐是否真的關機，或在它「應該關閉卻仍在活動」時被察覺。

意義來自兩方面。在能源層面，它為操作者與監管者提供了一個獨立於機殼內儀器的反應爐狀態核查。在非擴散層面，它提供了一種可以在設施外部設立的監測方式，仍能報告內部核材料狀況——無攝影機、無進入、無請求。

檢測本身技術門檻仍高：反中微子與物質交互頻率極低，要獲得有用訊號需要大型探測器與長時間資料收集。團隊的成果在於，他們終於將微弱的餘光訊號自背景雜訊中分離出來，證明此方法在实践中可行。接下來是工程放大的挑戰，但物理上已證實。