Des physiciens ont créé un radionucléide pour le diagnostic médical dans un accélérateur de particules

Au cours des tests, les scientifiques ont irradié en continu une cible en molybdène d’un mm pendant 115 heures.

faisceau d'électrons focalisé d'une puissance de 30kW. C'est exactement le temps qu'il faut pour créer un isotope. Les physiciens notent que le plus grand obstacle à une exposition aussi extrême était de maintenir la cible au frais, qui pouvait s'évaporer en quelques millisecondes sans dissiper la chaleur.

Température de surface pendant l'expériencemonte de 200°C à 600°C, il n'est donc pas possible d'utiliser de l'eau pour le refroidissement. Au lieu de cela, les physiciens ont utilisé du sodium liquide. Les métaux liquides ont une capacité thermique spécifique et une conductivité thermique élevées, ce qui les rend très efficaces pour évacuer la chaleur.

Les chercheurs ont choisi comme réfrigérantsodium liquide, puisqu'il est déjà utilisé dans le nucléaire. Le problème avec cette substance est que le sodium réagit activement avec l'air et l'eau et peut dissoudre d'autres métaux, notent les chercheurs. De plus, à température ambiante, le sodium prend un état solide, donc si des systèmes individuels tombent en panne, il se refroidit et peut obstruer les caloducs.

Cependant, selon les scientifiques, les résultatsdes expériences ont montré que l'utilisation du sodium liquide comme source froide dans des conditions extrêmes est justifiée. Les scientifiques notent que la densité de puissance dans la cible est des milliards de fois supérieure à celle du cœur du Soleil, et la paroi d'un réacteur nucléaire reçoit une exposition similaire en 10 ans. Cependant, la cible, refroidie avec du sodium liquide, a pu survivre à cinq jours d'irradiation continue.

Les physiciens prévoient d'adapter la technologie àproduction complète de radio-isotopes. La cible utilisée dans l'expérience est mille fois plus petite que celle que les scientifiques prévoient d'utiliser dans l'installation industrielle du projet SMART. Les participants à l'expérience espèrent que d'ici 2028, il y aura une usine de production de radio-isotopes pour les hôpitaux du monde entier.

Le technétium-99m est un isomère de l'isotope technétium-99.C'est un radionucléide métastable qui émet un rayonnement gamma. Le technétium-99m se forme après la désintégration bêta du nucléide molybdène-99. Cet isomère est utilisé comme radiochimique pour le diagnostic médical dans des dizaines de millions de procédures chaque année. En raison de sa courte demi-vie (environ six heures), l’isomère du technétium est généralement obtenu à partir du molybdène directement dans un laboratoire médical.

À l'heure actuelle, la majeure partie du molybdène-99produit à partir d'uranium enrichi dans les réacteurs nucléaires. Une telle production ne peut pas satisfaire pleinement la demande et une grande quantité de déchets radioactifs est produite à la suite de la désintégration de l'uranium enrichi.

Image de couverture : Jürgen Jeibmann, Centre im. Helmholtz Dresde-Rossendorf

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