世界最古の稼働中の原子炉は、その生命の黄昏にあります。カナダの科学者は、チョーク リバー研究用原子炉の差し迫った閉鎖に動揺しており、研究用原子炉が提供する中性子ビームを使用して材料研究を継続できるように、2 億カナダドル (1 億 6,200 万ドル) のコミットメントを政府に求めています。
オンタリオ州チョークリバーにあるカナダ中性子ビームセンターのディレクターであるジョン・ルートは、「国家プログラムの中心的なサポートと管理を提供する組織がどこかに必要です」と述べています。 「この中央ハブがなければ、実際には国家プログラムはありません。米国またはヨーロッパの研究所に小切手を送っている人がいて、カナダの個々の研究者は独力です。」
2 月、サスカトゥーンのサスカチュワン大学とハミルトンのマクマスター大学の幹部は、カナダ中性子イニシアチブを公に立ち上げ、10 年間で 2 億カナダドルのコミットメントを連邦政府に働きかけました。政府は、原子炉の稼働を維持するために毎年 1 億ドルを費やしています。ルートは、この資金提供により、世界中の他の中性子源でビーム時間を開放し、別の大規模な中性子源が建設されるまで、カナダ内で重要な量の中性子ビーム研究を維持したいと考えています。カナダ政府はこれまでのところ、この件について沈黙を守っています。
正式には National Research Universal (NRU) 原子炉と呼ばれる Chalk River 原子炉は、1957 年に稼働を開始し、すぐにカナダの原子力研究事業の中心的存在になりました。オタワ川のほとりにある高さ約 30 メートルの箱型の建物に収容されている NRU は、カナダ政府が商用原子力技術を開発するために設立した Atomic Energy of Canada Ltd. (AECL) が所有しています。
数十年にわたり、NRU は、カナダ独自の原子力技術の開発と、同国の電力のかなりの部分を供給し続ける原子炉群のテストベッドとしての役割を果たしてきました。原子炉自体は、放射性同位元素の世界的に有力な供給者となりました。特に、モリブデン 99 (Mo-99) は、毎年何百万ものスキャンに使用される医用画像処理の主力製品です。
AECL の管理者が NRU の廃止について真剣に話し始めた 1990 年代までに、このような重要な商品の単一ソースへの依存が問題になりました。 Mo-99 を生成する 2 基の専用原子炉で作業が開始されましたが、プロジェクトは 2008 年までに中止されました。同年後半に、腐食による水漏れにより NRU が予期せず停止したため、世界的な医療用放射性同位体の不足が生じました。 AECL は、医療商品の他のソースがオンラインになることを部分的に許可するために、NRU が足を引きずることを許可しました。しかし、ついに 2015 年に、連邦政府は原子炉が 2018 年 3 月に完全に閉鎖されると発表しました。
モリブデン99の生産だけが、NRUとともに消滅するわけではありません。原子炉は、核分裂反応の副産物として大量の高エネルギー中性子を生成します。ビームとして向けられると、これらの粒子は強力なツールになります。これは、中性電荷によって高密度の物質に浸透し、原子核から散乱できるためです。 X 線結晶構造解析で複雑な分子の構造を明らかにするのとほぼ同じ方法で、散乱を使用してこれらの物質の画像を作成できます。中性子散乱技術の開発により 1994 年にノーベル物理学賞を受賞した物理学者のバートラム ブロックハウスが率いる NRU は、中性子ビーム研究の国立センターとなりました。 1980 年代、大学は NRU の能力を拡大するための資金を集め、カナダ中性子散乱研究所 (CINS) を立ち上げました。これは学術的関心を代表し、材料科学のツールとしてこの技術を推進する専門家団体です。現在、400 人近くが CINS に所属しており、カナダの数十の大学や政府機関、および他の 22 か国の外国機関から選ばれています。
一部の科学者は、来年の NRU の閉鎖後、この才能と経験が完全に分散する可能性が非常に高く、多くの研究者や組織が重要な岐路に立つ可能性があると懸念しています。また、大学の科学者だけでなく、NRU は自動車エンジン メーカーなどの産業界の顧客からも高く評価されており、ビームを使用して試作品の奥深くで潜在的に破滅的な応力をチェックしています。この活動の一部は、マクマスター大学が管理する NRU よりわずか 2 年しか経過していない、はるかに小規模な研究用原子炉ですでに行われています。しかし、NRU が出力する電力のほんの一部では、この施設はこの追い出された研究トラフィックを取り上げることができません。ユーザーは、テネシー州のオークリッジ国立研究所にある米国の旗艦中性子ビーム施設である Spallation Neutron Source など、さらに遠くを見ることを余儀なくされます。しかし、部外者として、これらの場所で時間を見つけるのは難しいものです。また、NRU とともに失われる実験計画の専門知識について心配する人もいます。
「この種の専門知識は有機的に成長し、継続性を必要とします」と、モントリオールのマギル大学の物理学者であり、NRU で年間約 100 日の研究日を費やして、新しい材料の磁気特性を予測する作業に投資している元 CINS 社長である Dominic Ryan は言います。風力タービンや電気自動車モーターのコンポーネントのコストを削減します。 「私がしていることはおそらく起こらなくなるでしょう。」
Ryan は、フランスのグルノーブルにある Institut Laue-Langevin の中性子源への限られたアクセスを得ることができたが、それは難しいと感じた.彼は、オーストラリアの OPAL 原子炉でビーム タイムを見つけることができればもっと幸運だと期待していますが、「通勤は大変です」と述べています。
