Fizičari su stvorili radionuklid za medicinsku dijagnostiku u akceleratoru čestica

Tijekom testova, znanstvenici su kontinuirano ozračivali metu molibdena od jednog milimetra tijekom 115 sati

Fokusirani snop elektrona snage 30 kW, koliko je vremena potrebno za stvaranje izotopa.Fizičari primjećuju da je najveća prepreka takvom ekstremnom utjecaju bila osigurati hlađenje cilja, što možeisparit će u milisekundama bez rasipanja topline.

Temperatura površine tijekom eksperimentaraste od 200°C do 600°C, pa nije moguće koristiti vodu za hlađenje. Umjesto toga, fizičari su koristili tekući natrij. Tekući metali imaju visok specifični toplinski kapacitet i toplinsku vodljivost, što ih čini vrlo učinkovitim u odvođenju topline.

Istraživači su odabrali kao rashladno sredstvotekući natrij, budući da se već koristi u nuklearnoj energiji. Problem s ovom tvari je u tome što natrij aktivno reagira sa zrakom i vodom i može otopiti druge metale, napominju istraživači. Osim toga, na sobnoj temperaturi natrij poprima kruto stanje, pa ako pojedini sustavi pokvare, on se hladi i može začepiti toplinske cijevi.

Međutim, prema znanstvenicima, rezultatieksperimenti su pokazali da je korištenje tekućeg natrija kao hladnjaka u ekstremnim uvjetima opravdano. Znanstvenici primjećuju da je gustoća snage u meti milijarde puta veća nego u jezgri Sunca, a zid nuklearnog reaktora dobiva sličnu izloženost za 10 godina. Međutim, meta, ohlađena tekućim natrijem, mogla je preživjeti pet dana neprekidnog zračenja.

Fizičari planiraju proširiti tehnologiju napotpuna proizvodnja radioizotopa. Meta korištena u eksperimentu tisuću je puta manja od one koju znanstvenici planiraju koristiti u industrijskoj instalaciji projekta SMART. Sudionici eksperimenta nadaju se da će do 2028. godine postojati pogon za proizvodnju radioizotopa za bolnice diljem svijeta.

Technetium-99m je izomeriizotop technetium-99.It je metastabilni radionuklid koji emitira gama zračenje.Technetium-99m nastaje nakon beta raspada nuklida molibdena-99.Koristi se kao radiokemikalija za medicinsku dijagnostiku u desecima milijuna postupakaZbog kratkog poluživota (oko šest sati) obično se dobiva izomerteknetijiz molibdena izravno u medicinskom laboratoriju.

Trenutno je većina molibdena-99proizveden od obogaćenog urana u nuklearnim reaktorima. Takva proizvodnja ne može u potpunosti zadovoljiti potražnju, a kao rezultat raspadanja obogaćenog urana nastaje velika količina radioaktivnog otpada.

Naslovna slika: Jürgen Jeibmann, Center im. Helmholtz Dresden-Rossendorf

Čitaj više:

Nuklearna fuzija više ne treba milijune stupnjeva: kako funkcionira nova metoda

Zrakoplov A380 završava prvi let s biljnim uljem

Znanstvenici konačno razumiju kako meke kapljice tekućine uništavaju tvrde površine