Tijdens de tests bestraalden wetenschappers gedurende 115 uur continu een molybdeendoel van één mm.
Oppervlaktetemperatuur tijdens het experimentstijgt van 200°C naar 600°C, dus het is niet mogelijk om water te gebruiken voor koeling. In plaats daarvan gebruikten natuurkundigen vloeibaar natrium. Vloeibare metalen hebben een hoge specifieke warmtecapaciteit en thermische geleidbaarheid, waardoor ze zeer efficiënt zijn in het afvoeren van warmte.
De onderzoekers kozen als koelmiddelvloeibaar natrium, omdat het al wordt gebruikt in kernenergie. Het probleem met deze stof is dat natrium actief reageert met lucht en water en andere metalen kan oplossen, merken de onderzoekers op. Bovendien neemt natrium bij kamertemperatuur een vaste toestand aan, dus als afzonderlijke systemen falen, koelt het af en kan het warmteleidingen verstoppen.
Volgens wetenschappers zijn de resultaten echterexperimenten hebben aangetoond dat het gebruik van vloeibaar natrium als koellichaam onder extreme omstandigheden gerechtvaardigd is. Wetenschappers merken op dat de vermogensdichtheid in het doelwit miljarden keren groter is dan in de kern van de zon, en de wand van een kernreactor krijgt een vergelijkbare blootstelling in 10 jaar. Het doelwit, gekoeld met vloeibaar natrium, was echter in staat om vijf dagen continue bestraling te overleven.
Natuurkundigen zijn van plan om technologie op te schalen naar:volledige productie van radio-isotopen. Het doelwit dat in het experiment wordt gebruikt, is duizend keer kleiner dan het doelwit dat de wetenschappers van plan zijn te gebruiken in de industriële installatie van het SMART-project. De deelnemers aan het experiment hopen dat er in 2028 een fabriek staat voor de productie van radio-isotopen voor ziekenhuizen over de hele wereld.
Technetium-99m is een isomerisotoop van technetium-99.It een metastabiel radionuclide is dat gammastraling uitzendt.Technetium-99m wordt gevormd na het bètaverval van het nuclide molybdeen-99.Het wordt gebruikt als radiochemische stof voor medische diagnostiek in tientallen miljoenen proceduresVanwege de korte halfwaardetijd (ongeveer zes uur) wordt isomertechnetium meestal verkregenvan molybdeen direct in het medisch laboratorium.
Momenteel is het grootste deel van het molybdeen-99geproduceerd uit verrijkt uranium in kernreactoren. Een dergelijke productie kan niet volledig aan de vraag voldoen en er ontstaat een grote hoeveelheid radioactief afval als gevolg van het verval van verrijkt uranium.
Omslagafbeelding: Jürgen Jeibmann, Center im. Helmholtz Dresden-Rossendorf
Lees verder:
Kernfusie heeft geen miljoenen graden meer nodig: hoe de nieuwe methode werkt
Vliegtuig A380 voltooit eerste vlucht met plantaardige olie
Wetenschappers begrijpen eindelijk hoe zachte vloeistofdruppels harde oppervlakken vernietigen