Isotopgenerator

Isotopgeneratorer (ICG) är inte bara källor för lågenergi (upp till 2 MeV) joniserande strålning vid en fast våglängd, utan också en källa till biologiskt aktiva ämnen - isomerer av jod och sällsynta jordartsmetaller. De senare används i stor utsträckning inom medicin (till exempel vid strålbehandling av tumörer - för ytterligare undersökning av sådana patienter, ökad noggrannhet, effektivare behandling), inom ekologi (för att upptäcka förorenade områden) och andra industrier där det är nödvändigt att studera produkter av kärnreaktioner. De främsta fördelarna med att använda ICG är dock låga ekonomiska kostnader för produktion och drift, hög tillförlitlighet, enkel användning och enkel transport.

Isotopgeneratorer är komplexa enheter utformade för att producera radioisotoper som uran-235. Dessa enheter är dyra och kräver särskild uppmärksamhet under drift. Nedan finns en översikt över konstruktioner och funktionsprinciper för sådana enheter:

Isotopgeneratorer består av ett stort antal kammare som innehåller ett reaktionsmaterial som zirkonium eller uran. Kärnfusion sker inuti kamrarna, vilket leder till skapandet av nya nukleära isotoper. Dessa isotoper bestrålas sedan med neutroner, vilket får dem att bryta ner till lättare molekyler. Vissa isotoper kan användas i kraftproduktion, medan andra kan användas för vetenskapliga ändamål.

En av de vanligaste typerna av isotopgeneratorer är uppfödningsreaktorer. De är slutna system där snabb neutroninfångning först sker, varefter dessa neutroner interagerar med uran-238 kärnor, som omvandlas till plutonium-239 och andra derivatisotoper. Denna process är det mest effektiva sättet att producera nya atomära partiklar.

En annan typ av anordning som används för att tillverka radioaktiva ämnen är joniseringsgeneratorer. De arbetar baserat på tröghetsladdningsseparationsmetoden. Kärnan i processen är att tunga partiklar når en viss hastighet och sedan delas upp i 2 strålar i olika ändar av generationen. Passagen av dessa två balkar genom olika lager av material resulterar i att nya produkter frigörs från dem.