Dr Sarah Day, Senior Support Scientist på I11 med Dr Claire Corkhill, Huvudutredare. Upphovsman:Diamond Light Source
Det första experimentet placerat på Diamond's Long Duration Experimental (LDE) -anläggning, på beamline I11, har nu varit på plats i 1, 000 dagar. Experimentet, ledd av Dr Claire Corkhill från University of Sheffield, har använt balkens världsledande kapacitet för att undersöka hydrering av cement som används av kärnkraftsindustrin för lagring och bortskaffande av avfall.
"Förstå hur snabbt hydrering sker i cement, en process som kan ta var som helst upp till 50 år, är mycket viktigt för att hjälpa oss att förutsäga cementens beteenden på lång sikt, "förklarade Dr Corkhill." Dessa cement används för att säkert låsa bort de radioaktiva elementen i kärnavfall under tidsskalor på mer än 10, 000 år, så det är oerhört viktigt att vi exakt kan förutsäga egenskaperna hos dessa material i framtiden. Den unika anläggningen på Diamond har gjort det möjligt för oss att följa denna reaktion in situ, i 1000 dagar, och data gör det redan möjligt för oss att identifiera särskilda faser som säkert kommer att låsa bort radioaktiva element om 100 år, något som vi annars inte hade kunnat fastställa. "
Dr Corkhill planerar att återvända till Diamond för att undersöka reaktionen mellan dessa faser med uran, technetium och plutonium på en av våra röntgenabsorptionsspektroskopi strållinjer, B18.
"Synkrotronljus tillåter oss ett fönster in i kemin hos dessa material som har en mycket viktig roll för säker bortskaffande av kärnavfall som bara inte är tillgängligt genom någon annan teknik, "Corkhill tillagt.
Cementprover på I11 -strålen. Upphovsman:Diamond Light Source
LDE togs i drift 2014, med det första experimentet placerat på balklinjen den 6 oktober 2014. Sedan dess har proverna har satts in i strålen regelbundet för att fånga data om eventuella förändringar. Andra experiment har inkluderat att titta på effektcykling i batterier och iskristallbildning.
"Att se långvariga experiment i anläggningen är mycket glädjande, "avslutar professor Chiu Tang, Principal Beamline Scientist. "Att vi kan demonstrera experiment över 1, 000 dagar är ett bevis på hur väl vi har samarbetat med vår användargrupp, gör det möjligt för dem att använda synkrotronljus för att undersöka vetenskapens gränser. "