테스트 동안 과학자들은 115시간 동안 1mm 몰리브덴 타겟에 지속적으로 방사선을 조사했습니다.
실험 중 표면 온도200°C에서 600°C로 상승하므로 냉각을 위해 물을 사용할 수 없습니다. 대신 물리학자들은 액체 나트륨을 사용했습니다. 액체 금속은 비열 용량과 열전도율이 높기 때문에 열 제거에 매우 효율적입니다.
연구원들은 냉매로 선택했습니다.액체 나트륨은 이미 원자력에 사용되기 때문입니다. 이 물질의 문제는 나트륨이 공기 및 물과 활발하게 반응하고 다른 금속을 용해할 수 있다는 점입니다. 또한 실온에서 나트륨은 고체 상태를 취하므로 개별 시스템이 고장나면 냉각되어 히트 파이프가 막힐 수 있습니다.
그러나 과학자들에 따르면 그 결과실험은 극한 조건에서 액체 나트륨을 방열판으로 사용하는 것이 정당하다는 것을 보여주었습니다. 과학자들은 목표물의 전력 밀도가 태양의 핵보다 수십억 배 더 크며 원자로의 벽은 10년 안에 비슷한 노출을 받는다는 점에 주목합니다. 그러나 액체 나트륨으로 냉각된 표적은 연속 조사에서 5일을 버틸 수 있었습니다.
물리학자들은 기술을 다음과 같이 확장할 계획입니다.방사성 동위원소의 완전한 생산. 실험에 사용된 타겟은 과학자들이 SMART 프로젝트의 산업 설비에 사용할 계획보다 천 배 더 작습니다. 실험 참가자들은 2028년까지 전 세계 병원용 방사성 동위원소 생산 공장이 건설되기를 희망합니다.
테크네튬-99m은 동위원소 테크네튬-99의 이성질체이다.감마선을 방출하는 준안정 방사성 핵종이다. 테크네튬-99m은 핵종 몰리브덴-99의 베타 붕괴 후에 형성됩니다. 이 이성질체는 매년 수천만 건의 시술에서 의료 진단을 위한 방사성 화학물질로 사용됩니다. 짧은 반감기(약 6시간)로 인해 테크네튬 이성질체는 일반적으로 의료 실험실에서 직접 몰리브덴에서 얻습니다.
현재 대부분의 몰리브덴-99원자로의 농축 우라늄에서 생산됩니다. 이러한 생산으로는 수요를 충분히 충족시킬 수 없으며 농축 우라늄의 붕괴로 인해 많은 양의 방사성 폐기물이 발생합니다.
표지 이미지: Jürgen Jeibmann, Center im. 헬름홀츠 드레스덴-로젠도르프
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