Durante i test, gli scienziati hanno irradiato continuamente per 115 ore un bersaglio di molibdeno da un mm.
Temperatura superficiale durante l'esperimentosale da 200°C a 600°C, quindi non è possibile utilizzare acqua per il raffreddamento. Invece, i fisici hanno usato sodio liquido. I metalli liquidi hanno un'elevata capacità termica specifica e conducibilità termica, che li rende molto efficienti nella rimozione del calore.
I ricercatori hanno scelto come refrigerantesodio liquido, poiché è già utilizzato nell'energia nucleare. Il problema con questa sostanza è che il sodio reagisce attivamente con aria e acqua e può dissolvere altri metalli, osservano i ricercatori. Inoltre, a temperatura ambiente, il sodio assume uno stato solido, quindi se i singoli sistemi si guastano, si raffredda e può ostruire i tubi di calore.
Tuttavia, secondo gli scienziati, i risultatigli esperimenti hanno dimostrato che l'uso del sodio liquido come dissipatore di calore in condizioni estreme è giustificato. Gli scienziati osservano che la densità di potenza nel bersaglio è miliardi di volte maggiore rispetto al nucleo del Sole e il muro di un reattore nucleare riceve un'esposizione simile in 10 anni. Tuttavia, il bersaglio, raffreddato con sodio liquido, è stato in grado di sopravvivere a cinque giorni di irradiazione continua.
I fisici hanno in programma di scalare la tecnologiaproduzione completa di radioisotopi. L'obiettivo utilizzato nell'esperimento è mille volte più piccolo di quello che gli scienziati intendono utilizzare nell'installazione industriale del progetto SMART. I partecipanti all'esperimento sperano che entro il 2028 ci sarà un impianto per la produzione di radioisotopi per gli ospedali di tutto il mondo.
Il tecnezio-99m è un isomero dell'isotopo tecnezio-99.È un radionuclide metastabile che emette radiazioni gamma. Il tecnezio-99m si forma dopo il decadimento beta del nuclide molibdeno-99. Questo isomero viene utilizzato come radiochimico per la diagnostica medica in decine di milioni di procedure all'anno. A causa della sua breve emivita (circa sei ore), l'isomero del tecnezio viene generalmente ottenuto dal molibdeno direttamente in un laboratorio medico.
Allo stato attuale, la maggior parte del molibdeno-99prodotto dall'uranio arricchito nei reattori nucleari. Tale produzione non può soddisfare pienamente la domanda e una grande quantità di scorie radioattive viene prodotta a causa del decadimento dell'uranio arricchito.
Immagine di copertina: Jürgen Jeibmann, Center im. Helmholtz Dresda-Rossendorf
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