Lò phản ứng hạt nhân tự nhiên Oklo

Hôm nay ở Phòng đọc ta sẽ đọc bài:

A.P. Meshik, The working of an ancient reactor, Sci. Am. November 2005, pp. 83-91.

Lò phản ứng hạt nhân là nơi phản ứng phân chia hạt nhân (fission) xảy ra. Các lò phản ứng hiện nay đều là do con người làm nên, nhưng cách đây 2 tỷ năm đã có một lò phản ứng hoàn toàn tự nhiên, do các điều kiện địa chất tạo ra. Người ta phát hiên được một di tích lò phản ứng tự nhiên này ở Oklo, Gabon vào năm 1972.

Đọc bài trên, các bạn chú ý tìm câu trả lời cho câu hỏi sau: tại sao những lò phản ứng tự nhiên như ở Oklo hiện nay không còn tồn tại nữa?

8 responses to “Lò phản ứng hạt nhân tự nhiên Oklo

  1. Từ hồi cấp 3 xong em chẳng học vật lý hạt nhân nữa nhưng giờ đang làm project liên quan đến generation 4 reactors (loại rapid neutrons) nên có đọc qua lại 1 chút về reactors.

    Em suy luận ngược, nghĩa là hiện giờ để reactor hoạt động thì cần làm giàu Uranium tự nhiên vì hàm lượng U235 trong đó tương đối ít (khoảng 0,7%), nên ngày nay không còn tồn tại những lò tự nhiên như Oklo vì U235 giờ không còn dồi dào như ngày xưa. Cái này cũng hợp lý vì nửa chu kì của U235 không lớn lắm.

    Xin GS sửa và bổ sung thêm.

    • Đúng thế. Chu kỳ bán rã của U-235 là 7,0 × 108 năm, còn của U-238 là 4,5 × 109 năm. Dùng những con số này có thể tính ra được là 2 tỷ năm trước hàm lượng của U-235 là bao nhiêu.

  2. Hôm trước em có đọc 1 bài báo trên Science gần đây nói về test String theory, em thấy có đề cập đến kết luận tương tự như trong bài báo về viscosity của giáo sư. Tuy nhiên khi em vào blog “Not even wrong”, thì tác giả blog đánh giá rằng kết quả trên vẫn chưa thuyết phục về tính đúng đắn của lý thuyết dây. Không biết giáo sư có bình luận gì về kết quả mới này.

    • Lý thuyết dây có 2 khía cạnh: thứ nhất nó là ứng cử viên cho lý thuyết lượng tử của lực hấp dẫn (và tham vọng hơn nữa là lý thuyết thống nhất tất cả các tương tác), và thứ hai nó là một công cụ để giải quyết các bài toán trong lý thuyết trường. Bài báo trên Science thực ra chỉ là đo độ nhớt của các khí nguyên tử fermion rất lạnh trong bẫy, khi tương tác giữa chúng ở cộng hưởng Feshbach. Để hiểu cộng hưởng Feshbach, chỉ cần tưởng tượng ra các hạt tương tác với nhau bằng một square well potential hẹp và sâu, sâu vừa đủ để có một bound state có năng lượng đúng bằng 0. Về mặt lý thuyết bài toán các nguyên tử tương tác với nhau như vậy không giải được chính xác nếu số hạt từ 4 trở lên. Nếu lạc quan thì những kết quả mới có thể liên quan đến các ứng dụng của lý thuyết dây, nhưng phải nói ngay là mối liên hệ này không hoàn toàn rõ ràng (xem http://physics.aps.org/articles/v1/10). Những kết quả thực nghiệm này không liên quan gì đến việc lý thuyết dây có phải là lý thuyết đúng của lực hấp dẫn hay không.

  3. Cảm ơn giáo sư. Em sẽ đọc bài báo trên Physics Viewpoints để hiểu thêm. Theo như em hiểu thì ý thứ 2 của String theory được giáo sư đề cập đến là điều giáo sư đã dùng trong bài báo về viscosity. Trong đó giáo sư dùng gauge/gravity duality để giải bài toán tương tác mạnh ( thứ mà không dùng phương pháp nhiễu loạn để xử lý được). Kết luận trong câu cuối cùng của giáo sư có phải là “lý thuyết dây có thể được dùng như một công cụ toán học chứ chưa hẳn là lý thuyết của lực hấp dẫn” không ạ?

  4. Như vậy, lý thuyế t đây chỉ còn là cái mà bên toán dùng với nhau để tự sướng chứ không còn có liên quan gì đến thực tế nữa hả anh.
    Thế thì thảm nhỉ? Bên toán cứ thấy Calabi-Yau loạn xị là tưởng đấy là vật lý đương đại duy nhất.

    • Tôi không làm toán, nhưng tôi nghĩ nếu nghiên cứu lý thuyết dây mà mang lại những ý tưởng mới về toán thì cũng đáng làm đấy chứ? Có một đoạn trong cuốn sách mới của Yau & Nadis, The Shape of Inner Space như sau (trang 304)

      Cliff Taubes, a math colleague of mine at Harvard, summed up the differences between the fields well. Though the tools of math and physics may be the same, Taubes said, the aims are different. “Physics is the study of the world, while mathematics is the study of all possible worlds.”

      That’s one of the reasons I love mathematics. Physicists get to speculate about other worlds and other universes, just as we do. But at the end of the day, they eventually have to bring it back to our world and think about what’s real. I get to think about what’s possible—not only “all possible worlds,” as Cliff put it, but the even broader category of all possible spaces. As I see it, that’s our job. While physicists, by and large, tend to look at one space and see what it can tell us about nature, we mathematicians need to look at the totality of all spaces in order to find some general rules and guiding principles that apply to the cases of greatest concern.

      Ngành nào có mối quan tâm riêng của ngành ấy! Hy vọng là đoạn trích trên làm bạn thêm lạc quan.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s