Rilevato per la prima volta il bagliore spettrale di un reattore

Per la prima volta, gli scienziati hanno misurato il debole segnale di antineutrini che persiste dopo lo spegnimento di un reattore nucleare, rilevandolo presso la centrale nucleare di Chooz, nel nord della Francia. Gli antineutrini sono le particelle conosciute più leggere ed elusive dell'Universo e possono attraversare il reattore e le sue schermature con poca interferenza.

I risultati sono stati pubblicati su Physical Review Letters il 14 agosto 2026.

Anthony Onillon e Thierry Lasserre del Max-Planck-Institut für Kernphysik di Heidelberg, in Germania, hanno guidato la misurazione.

Il rivelatore Double Chooz si trova sottoterra a circa 400 metri dai due nuclei del reattore e contiene più di 30 metri cubi di scintillatore liquido, che emette un lampo di luce quando un antineutrino interagisce.

I ricercatori hanno analizzato 17,2 giorni di dati raccolti mentre entrambe le unità del reattore erano completamente spente e hanno registrato circa 100 eventi candidati di antineutrini legati alla radioattività residua nei nuclei e nelle vicine piscine di raffreddamento del combustibile esaurito.

Il segnale rilevato corrispondeva fedelmente alle simulazioni del combustibile nucleare rimanente e del decadimento dei prodotti di fissione a lunga vita. Ciò fornisce la prima conferma sperimentale diretta delle previsioni per i reattori spenti e il combustibile esaurito.

Questa capacità suggerisce che i rivelatori di antineutrini potrebbero fornire informazioni indipendenti sui reattori durante la manutenzione e dopo lo spegnimento, potenzialmente aiutando il monitoraggio dei reattori, la sicurezza nucleare e le salvaguardie.

Rilevare il minuscolo segnale residuo ha richiesto fondi eccezionalmente bassi e tecniche di analisi sviluppate nel corso di molti anni, secondo Onillon.

Fino ad ora, gli esperimenti sugli antineutrini dei reattori si concentravano principalmente sui reattori in funzione, dove il flusso è molto maggiore.

Double Chooz è stato originariamente costruito per studiare le oscillazioni dei neutrini e ha contribuito a misurare l'angolo di mescolamento θ13, un parametro chiave per capire come i neutrini cambiano tipo.

I primi risultati di JUNO-TAO, presentati a Neutrino 2026, stanno utilizzando dati con reattore spento per isolare il debole segnale di antineutrini dal combustibile nucleare esaurito. La misurazione di Double Chooz fornisce il primo riferimento pubblicato per lo studio dei segnali residui da reattori spenti e piscine di combustibile esaurito.