Une méthode plus précise pour surveiller les sources de matières radioactives impliquées dans le trafic illégal.

Une équipe de physiciens nucléaires et d’ingénieurs de l’Université Sun Yat-sen et de la China Academy of Engineering Physics, toutes deux en Chine, a mis au point un moyen plus précis de suivre les sources de matières radioactives faisant l’objet d’un trafic illégal. Dans leur article publié dans la revue Lettres d’examen physiquele groupe décrit sa nouvelle méthode et sa précision.

Alors que de plus en plus de pays développent la technologie pour construire des réacteurs nucléaires pour produire de l’électricité ou comme source de propulsion pour des navires ou des sous-marins, la menace de matières radioactives faisant l’objet d’un trafic illégal augmente. Un tel matériau constitue une menace en tant que composant des bombes sales. Dans le cadre des efforts visant à ralentir ou à arrêter ce trafic, les scientifiques ont mis au point des moyens de retracer l’origine de ces matériaux afin de contrôler ceux qui ont accès à cette technologie et sont prêts à la vendre à des organisations terroristes.

Actuellement, il est difficile d’identifier le combustible usé provenant des réacteurs à eau bouillante (REB) par rapport aux réacteurs à eau sous pression (REP), ce qui rend presque impossible de retracer un échantillon jusqu’à sa source. Dans ce nouvel effort, l’équipe en Chine a développé un processus qui améliore considérablement la capacité à discerner la différence.

Pour retracer la source d’un échantillon de combustible usé, les physiciens légistes recherchent des indices pour aider à identifier le temps qu’il a passé à l’intérieur d’un réacteur, l’étendue de son enrichissement et enfin, le type de réacteur. Pour mesurer et identifier le type de réacteur, les chercheurs ont étudié les caractéristiques du combustible usé conservées dans des bases de données contenant des informations collectées au cours du dernier demi-siècle.

Ils ont ensuite développé des équations linéaires qui reliaient les quantités les unes aux autres. Ensuite, ils ont appliqué leurs équations aux isotopes trouvés dans les bases de données, en utilisant leurs résultats pour peaufiner leurs équations. Ils ont découvert qu’ils pouvaient utiliser certaines des mesures des matériaux pour calculer d’autres caractéristiques et identifier les sources de matériaux provenant de six types de réacteurs nucléaires.

L’équipe de recherche a ensuite formé un réseau d’IA d’apprentissage en profondeur pour trouver les différences entre le combustible usé des REB et les REP en utilisant leurs équations et l’a testé sur un autre ensemble de données. Ils ont trouvé qu’il était précis à 91 % dans l’identification des sources BWR et à 95 % dans l’identification des sources PWR.