--- title: "Частицы из Чернобыля сохранили ядерное топливо почти неизменным спустя 40 лет" description: "Анализ шести радиоактивных частиц из Чернобыля показал, что кристаллическая структура ядерного топлива спустя 40 лет во многом сохранилась и продолжает удерживать продукты деления." datePublished: "2026-10-07T10:23:36+00:00" lastmod: "2026-10-07T10:23:36+00:00" author: "Андрей Воробьев" category: "Среда" image: "https://hanga.su/images/img_26/ecb1be10-d3fb-4b67-97ce-44adc7c92e73.jpg" slug: "chastitsy-iz-chernobylya-sokhranili-yadernoe-toplivo-pochti-neizmennym-spustya-40-let" --- # Частицы из Чернобыля сохранили ядерное топливо почти неизменным спустя 40 лет ![Ученые исследовали шесть микроскопических «горячих частиц», выброшенных при аварии на Чернобыльской АЭС, с помощью синхротронной рентгеновской дифракции.](https://hanga.su/images/img_26/ecb1be10-d3fb-4b67-97ce-44adc7c92e73.jpg "«Горячие частицы» Чернобыля") Почти сорок лет дождь, снег, перепады температуры и почвенные воды воздействовали на микроскопические фрагменты топлива, выброшенные при аварии на Чернобыльской АЭС. Можно было ожидать, что за это время они заметно разрушатся и высвободят значительную часть заключенных в них радионуклидов. Однако исследование шести так называемых горячих частиц показало неожиданную картину: кристаллическая структура топлива во многих из них сохранилась значительно лучше, чем предполагалось. «Горячими» называют микроскопические частицы с высокой радиоактивностью, содержащие фрагменты ядерного топлива и материалов разрушенного реактора. Исследованные образцы имели размеры примерно от 8 до 50 микрометров. Несмотря на крошечный размер, такие частицы способны концентрировать радионуклиды в очень небольшом объеме. Частицы возникли в разных условиях аварии. Одни остались близки к исходному диоксиду урана, другие при высокой температуре взаимодействовали с циркониевыми оболочками топлива и частично сплавились с оксидом циркония. При окислении образовывались и другие оксидные фазы урана. Химическая форма здесь имеет принципиальное значение. Радиоактивный распад атомных ядер продолжается независимо от того, в какой кристаллической решетке они находятся, однако скорость попадания радионуклидов в почвенную воду и биологические системы сильно зависит от того, насколько быстро разрушается сама частица. Устойчивый минералоподобный фрагмент способен долго удерживать радиоактивные элементы внутри, тогда как более растворимая или механически непрочная фаза высвобождает их быстрее. Исследовать внутреннюю структуру таких частиц трудно: образец размером в десятки микрометров слишком мал для многих обычных методов и одновременно радиоактивен. Ученые выделили шесть частиц из украинской почвы, закрепили их на вольфрамовых электродах и поместили в защитные оболочки. Затем образцы доставили на синхротронную установку в Гренобле. Синхротрон создает интенсивный пучок рентгеновского излучения. Когда такой пучок проходит через кристалл, атомные плоскости рассеивают рентгеновские лучи под определенными углами. Получившийся дифракционный рисунок работает почти как отпечаток пальца вещества и позволяет определить, какие кристаллические фазы находятся внутри частицы. Каждую частицу вращали в рентгеновском пучке и измеряли примерно с 2000 направлений. Так удалось различить оксиды урана и соединения, возникшие при взаимодействии топлива с материалами реактора. Результат оказался неожиданным. В исследованных частицах кристаллическая структура ядерного топлива спустя десятилетия оставалась в значительной степени сохранной. Следовательно, по крайней мере часть выброшенного при аварии материала химически выветривается медленнее, чем предполагали некоторые прежние оценки. Вместе с топливной матрицей внутри частиц продолжают удерживаться и продукты деления. С экологической точки зрения это имеет двойственный смысл. Пока радионуклиды заключены внутри устойчивой частицы, они менее доступны для растворения, переноса грунтовыми водами и включения в биологические цепочки. Но исчезновения опасности не происходит: радиоактивный материал остается в окружающей среде и потенциально может высвободиться позднее, когда конкретная частица все же начнет разрушаться. Особенно важно не превращать результат в вывод о безопасности Чернобыльской зоны. Исследователи изучили всего шесть частиц, причем полученных только из двух мест. Даже эти образцы заметно различались внутренним строением. А после аварии возникло множество типов топливосодержащего материала, переживших разные температуры, химические реакции и последующие условия окружающей среды. Поэтому средняя скорость разрушения не описывает судьбу каждой отдельной частицы. Одни фрагменты могут выветриваться быстрее, другие сохраняться десятилетиями дольше. Для оценки риска важны также конкретные радионуклиды, активность частиц, их размер, способность переноситься пылью и возможный путь попадания в организм. Особенно нежелательно вдыхание мелких радиоактивных частиц, поскольку тогда источник облучения оказывается непосредственно внутри тканей. Работа важна именно тем, что дает возможность перейти от предположений о составе таких фрагментов к прямому определению их кристаллических фаз. Чем точнее ученые понимают, во что превратилось топливо во время аварии и как эти вещества изменяются десятилетиями, тем надежнее можно моделировать будущую миграцию радионуклидов в почве и воде. Шесть частиц, конечно, не рассказывают историю всего чернобыльского загрязнения. Но они показывают, что авария оставила после себя не просто радиоактивную пыль, постепенно растворяющуюся с предсказуемой скоростью, а множество микроскопических материалов с собственной химической историей. Некоторые из них оказались способны почти четыре десятилетия сохранять структуру ядерного топлива — и именно эта долговечность теперь становится важной частью оценки долгосрочного наследия Чернобыля.