Science for Nuclear Diplomacy
Die Gruppe Science for Nuclear Diplomacy betreibt Forschung zur Stärkung der Nichtverbreitung von Kernwaffen, deren Rüstungskontrolle und Abrüstung. Die Gruppe, die an der TU Darmstadt und dem PRIF angesiedelt ist, entwickelt neuartige Techniken, um die Einhaltung von Abkommen zur nuklearen Rüstungskontrolle mit Hilfe von experimenteller Physik und der computergestützten Reaktortechnik zu verifizieren. Darüber hinaus wird das Verbreitungspotenzial neu entstehender Nukleartechnologien eingeschätzt, und es werden Mittel und Wege zur Verringerung von Kernwaffenarsenalen und spaltbarem Material erforscht.
Wir entwickeln Methoden der „nuklearen Archäologie“ zur Rekonstruktion von Produktion und Verbrauch von spaltbarem Material. Dazu gehören Simulationen von Kernbrennstoffkreisläufen und -anlagen sowie die Anwendung von statistischen Berechnungstechniken und datenwissenschaftlichen Methoden.
Der Nachweis von Strahlung ist für die nukleare Verifikation entscheidend. Unsere Gruppe simuliert den Nachweis von Kernmaterial und den Betrieb von Reaktoren, begleitet von experimentellen Arbeiten mit Gamma- und Neutronenquellen und passiven Nachweissystemen im eigenen Forschungslabor.
Über die technische Forschung hinaus engagieren wir uns in interdisziplinären Initiativen. Das Projekt VeSPoTec erforscht die Verbindungen zwischen technischen Analysen, nuklearer Governance und vertrauensbildenden Maßnahmen. Durch die Integration von Naturwissenschaften, Sozialkonstruktivismus, strategischen Studien und Wissenssoziologie wollen wir die Herausforderungen von Verifikationsregimen angehen.
Die Forschungsgruppe ist Teil des Cluster Natur- und Technikwissenschaftliche Rüstungskontrollforschung (CNTR).
Projekte
Dissertationen
Zukünftige nukleare Abrüstungsverträge werden voraussichtlich die Überprüfung der vollständigen und korrekten Deklarationen von Bestandteilen von Kernwaffenprogrammen beinhalten. Die nukleare Archäologie ist ein Forschungsbereich, der darauf abzielt, die Betriebsgeschichte von Anlagen zur Herstellung von Spaltmaterial zu rekonstruieren, das ein wesentlicher Bestandteil von Kernwaffen ist. Die Methoden der nuklearen Archäologie können Abschätzungen über die Produktion von Spaltmaterial in der Vergangenheit liefern, was sie zu einem nützlichen Hilfsmittel bei der Beurteilung der Vollständigkeit von Deklarationen über Spaltmaterial macht.
Dieses Forschungsprojekt, das in der Forschungsgruppe Science for Nuclear Diplomacy des Cluster Natur- und Technikwissenschaftliche Rüstungskontrollforschung (CNTR) angesiedelt ist, soll die bestehenden Techniken durch die Einbeziehung neuartiger Datenquellen und hochentwickelter statistischer Datenanalysewerkzeuge verbessern. Es ist geplant, forensische Messwertanalysen, die ein wichtiges Instrument in der nuklearen Archäologie sind, zu verbessern, indem sich systematisch auf die wichtigsten Informationen konzentriert wird und Messungen mit Daten aus Archiven ergänzt werden, die den historischen Betrieb von Kernreaktoren dokumentieren. Ein besonderer Schwerpunkt des Projekts liegt auf der Implementierung von Techniken des maschinellen Lernens, einschließlich unlängst etablierter Methoden aus dem Bereich des Deep Learning, um große Datensätze geeignet analysieren und zuverlässige statistische Aussagen treffen zu können. Schließlich wird die Einbettung von statistischen Ergebnissen in ein politisches Verifikationssystem behandelt.
Publikationen
- Modeling gamma detectors in OpenMC: Validation of a newly implemented pulse-height tally
| 2024
Fichtlscherer, Christopher; Miah, Milon; Frieß, Friederike; Göttsche, Malte; Kütt, Moritz (2024): Modeling gamma detectors in OpenMC: Validation of a newly implemented pulse-height tally, Progress in Nuclear Energy, 172, Online first. DOI: 10.1016/j.pnucene.2024.105186 - Towards inferring reactor operations from high-level waste
| 2024
Jung, Benjamin; Figueroa, Antonio; Göttsche, Malte (2024): Towards inferring reactor operations from high-level waste, Nuclear Engineering and Technology, 1–7. DOI: 10.1016/j.net.2024.02.031 - Forensic Measurements for Nuclear Archaeology – Trawsfynydd Revisited
| 2024
Rademacher, Lukas; Göttsche, Malte (2024): Forensic Measurements for Nuclear Archaeology – Trawsfynydd Revisited, in: Institute for Nuclear Materials Management (INMM) (eds), 2024 INMM Annual Meeting Proceedings, Portland: Institute for Nuclear Materials Management (INMM).
Zur Publikation - Reconstructing nuclear histories with archives – hands-on lessons learned
| 2024
Kretzschmar, Sophie; Rademacher, Lukas; Göttsche, Malte (2024): Reconstructing nuclear histories with archives – hands-on lessons learned, in: Institute for Nuclear Materials Management (INMM) (eds), 2024 INMM Annual Meeting Proceedings, Portland: Institute for Nuclear Materials Management (INMM).
Zur Publikation - Inferring Reactor Parameters from Nuclear Waste with Bayesian Inference
| 2024
Jung, Benjamin; Göttsche, Malte (2024): Inferring Reactor Parameters from Nuclear Waste with Bayesian Inference, in: Institute for Nuclear Materials Management (INMM) (eds), 2024 INMM Annual Meeting Proceedings, Mount Laurel: Institute for Nuclear Materials Management (INMM).