Các nhà khoa học Ấn Độ vừa phát minh ra loại vữa xi măng chống phóng xạ siêu đỉnh, giúp xây dựng nhà máy điện hạt nhân an toàn hơn bao giờ hết, chặn đứng tia gamma và neutron độc hại, giảm nguy cơ rò rỉ phóng xạ chết người.
Đây là bước đột phá từ Viện Công nghệ Ấn Độ (IIT) Guwahati, biến vữa xi măng thông thường thành "lá chắn sống" vừa chịu lực cấu trúc vừa bảo vệ con người khỏi bức xạ trong các nhà máy hạt nhân lớn, lò phản ứng mô-đun nhỏ (SMR), lò vi mô, thậm chí cả cơ sở y tế dùng tia xạ.
Hình ảnh bên trong Nhà máy điện hạt nhân Flamanville nằm ở Flamanville, Manche, Pháp. Ảnh: Wikimedia Commons
Nghiên cứu do GS. Hrishikesh Sharma dẫn dắt, chỉ cần trộn thêm một lượng nhỏ bốn loại hạt vi mô đặc biệt: Boron oxide, Lead oxide, Bismuth oxide và Tungsten oxide vào vữa xi măng truyền thống là đã tăng cường đáng kể khả năng chịu nhiệt, chịu tải trọng cơ học và đặc biệt là chặn bức xạ hỗn hợp (gamma và neutron).
Kết quả thử nghiệm cho thấy loại vữa mới này vừa giữ được độ bền cấu trúc sau 28 ngày, vừa hoạt động như một hàng rào chắn phóng xạ hiệu quả hơn hẳn. Thành tựu này có thể khiến các "ông lớn" năng lượng hạt nhân như Mỹ, Nga... phải kinh ngạc.
Mục tiêu cuối cùng là mở rộng lên bê tông toàn phần, tối ưu hóa liều lượng hạt để đạt sức mạnh, độ bền và khả năng chắn xạ tối đa, sẵn sàng hợp tác thương mại hóa với các "ông lớn" năng lượng hạt nhân toàn cầu.
GS. Sharma nhấn mạnh: “An toàn cơ sở hạ tầng hạt nhân phụ thuộc rất lớn vào hiệu suất của vật liệu bao che trong môi trường khắc nghiệt về cơ học và phóng xạ. Nghiên cứu này chứng minh rằng vữa xi măng được cải tiến bằng hạt vi mô có thể nâng cao đáng kể cả độ bền cấu trúc lẫn khả năng chắn phóng xạ.”
Phát minh này hứa hẹn giúp năng lượng hạt nhân – nguồn điện sạch, dồi dào, không phát thải carbon – trở nên an toàn hơn, giảm nỗi lo rò rỉ phóng xạ, mở đường cho các nhà máy hạt nhân thế hệ mới an toàn và hiệu quả cao.
