A tesztek során a tudósok 115 órán keresztül folyamatosan besugároztak egy 1 mm-es molibdén célpontot.
Felületi hőmérséklet a kísérlet során200°C-ról 600°C-ra emelkedik, így nem lehet vizet használni hűtésre. Ehelyett a fizikusok folyékony nátriumot használtak. A folyékony fémek nagy fajlagos hőkapacitással és hővezető képességgel rendelkeznek, ami miatt nagyon hatékonyak a hőelvonásban.
A kutatók hűtőközegnek választottákfolyékony nátrium, mivel az atomenergiában már használják. Ezzel az anyaggal az a probléma, hogy a nátrium aktívan reagál levegővel és vízzel, és képes feloldani más fémeket is – jegyzik meg a kutatók. Ráadásul szobahőmérsékleten a nátrium szilárd halmazállapotúvá válik, így ha az egyes rendszerek meghibásodnak, lehűl és eltömítheti a hőcsöveket.
A tudósok szerint azonban az eredményekkísérletek kimutatták, hogy extrém körülmények között indokolt a folyékony nátrium hűtőbordaként történő alkalmazása. A tudósok megjegyzik, hogy a célpontban a teljesítménysűrűség milliárdszor nagyobb, mint a Nap magjában, és az atomreaktor fala is hasonló expozíciót kap 10 év alatt. A folyékony nátriummal hűtött célpont azonban képes volt túlélni öt napig tartó folyamatos besugárzást.
A fizikusok a technológia méretezését tervezikradioizotópok teljes előállítása. A kísérletben használt cél ezerszer kisebb, mint az, amelyet a tudósok a SMART projekt ipari telepítésénél terveznek használni. A kísérlet résztvevői abban reménykednek, hogy 2028-ra lesz egy radioizotópokat gyártó üzem a kórházak számára világszerte.
A technécium-99m a technécium-99 izotóp izomerje.Ez egy metastabil radionuklid, amely gamma-sugárzást bocsát ki. A technécium-99m a molibdén-99 nuklid béta-bomlása után képződik. Ezt az izomert radiokémiai anyagként használják orvosi diagnosztikában évente több tízmillió eljárás során. Rövid felezési ideje miatt (körülbelül hat óra) a technécium-izomert jellemzően molibdénből nyerik közvetlenül egy orvosi laboratóriumban.
Jelenleg a legtöbb molibdén-99atomreaktorokban dúsított uránból állítják elő. Az ilyen termelés nem tudja teljes mértékben kielégíteni a keresletet, és a dúsított urán bomlása következtében nagy mennyiségű radioaktív hulladék keletkezik.
Borítókép: Jürgen Jeibmann, Center im. Helmholtz Dresden-Rossendorf
Olvass tovább:
A magfúzióhoz már nincs szükség millió fokra: hogyan működik az új módszer
Az A380-as repülőgép végrehajtja az első növényi olajos repülést
A tudósok végre megértik, hogyan pusztítják el a lágy folyadékcseppek a kemény felületeket