Izotopový generátor

Izotopové generátory (ICG) jsou nejen zdroji nízkoenergetického (do 2 MeV) ionizujícího záření o pevné vlnové délce, ale také zdrojem biologicky aktivních látek – izomerů jódu a prvků vzácných zemin. Posledně jmenované jsou široce používány v medicíně (například v radiační terapii nádorů - pro další vyšetření takových pacientů, zvýšení přesnosti, efektivnější léčba), v ekologii (pro detekci kontaminovaných oblastí) a dalších odvětvích, kde je nutné studovat produkty jaderných reakcí. Hlavními výhodami použití ICG jsou však nízké ekonomické náklady na jejich výrobu a provoz, vysoká spolehlivost, snadné použití a snadná přeprava.

Izotopové generátory jsou komplexní zařízení určená k výrobě radioizotopů, jako je uran-235. Tato zařízení jsou drahá a vyžadují zvláštní pozornost během provozu. Níže je uveden přehled konstrukcí a principů fungování takových zařízení:

Izotopové generátory se skládají z velkého počtu komor obsahujících reakční materiál, jako je zirkonium nebo uran. Uvnitř komor dochází k jaderné fúzi, která vede k vytvoření nových jaderných izotopů. Tyto izotopy jsou pak ozářeny neutrony, což způsobí jejich rozpad na lehčí molekuly. Některé izotopy mohou být použity při výrobě energie, zatímco jiné mohou být použity pro vědecké účely.

Jedním z nejběžnějších typů generátorů izotopů jsou množivé reaktory. Jsou to uzavřené systémy, ve kterých nejprve dochází k rychlému záchytu neutronů, načež tyto neutrony interagují s jádry uranu-238, která se přeměňují na plutonium-239 a další odvozené izotopy. Tento proces je nejúčinnějším způsobem výroby nových atomových částic.

Dalším typem zařízení používaného k výrobě radioaktivních látek jsou ionizační generátory. Pracují na základě metody separace inerciálního náboje. Podstatou procesu je, že těžké částice dosáhnou určité rychlosti a poté jsou rozděleny do 2 paprsků na různých koncích generace. Průchod těchto dvou paprsků různými vrstvami materiálů má za následek uvolnění nových produktů z nich.