ABD Laboratuvarı, Dünyada Doğal Olarak Bulunmayan, Gram Başına Milyonlarca Değerinde Bir Nükleer İzotop olan Kaliforniyum-252 Yapmanın Daha Hızlı Bir Yolunu Buldu

Rusya dışında bilinen kaliforniyum-252 (Cf-252) stoklarının neredeyse tamamı tek bir yerden geliyor: Tennessee'deki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'ndan ve oradaki araştırmacılar bunu üretmenin yeni bir yolunu duyurdular.

CF-252 nedir?

CF-252 Kendiliğinden bölünmeye uğradığı için çok faydalıdır; bu, sürekli olarak çok sayıda serbest nötron yaydığı anlamına gelir (her dakika izotopun tek bir mikrogramından yaklaşık 140 milyon nötron yayılır). Bu onu nükleer reaktörleri minimum provokasyonla çalıştırabilecek güçlü bir nötron kaynağı haline getiriyor.

Aynı zamanda “ulusal güvenlik uygulamaları” açısından da önemlidir ve kömürdeki kirliliğin araştırılması ve petrol kuyularının araştırılması gibi çeşitli endüstriyel kullanımları vardır.

Tipik olarak Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı, karmaşık, çok aşamalı bir süreç kullanarak her iki yılda bir CF-252 partileri üretecektir.

Sizi ayrıntılarla sıkmadan, aslında küriyumun (adını Marie Curie'den alan oldukça radyoaktif, sentetik bir metal) kaliforniyuma dönüşene kadar bir reaktörde nötronlarla bombalanmasını içerir.

Işınlanan hedefler daha sonra hâlâ son derece sıcak haldeyken, teknisyenlerin onları çözdüğü ve Cf-252'yi amerikyum, küriyum ve seryum gibi diğer istenmeyen radyoaktif çöp parçalarından kimyasal olarak ayırmak için asit kullandığı ağır korumalı bir tesise taşınır.

Bu son adım yaklaşık iki hafta sürüyordu çünkü ayırma kimyasının başlayabilmesi için çözeltinin daha az asidik hale gelmesi gerekiyordu.

CF-252 yapmanın yeni bir yolu

Radyokimyacı Lætitia Delmau, yeni bir yöntemde, nötr bir çözücü kullanarak bu eski yaklaşıma ince ayar yaptı. Bu, teknisyenlerin CF-252'yi çok asidik çözeltiden çok daha az bekleyerek doğrudan ayırmasına olanak tanır.

Önceki yöntemle tamamen aynı sonucu verdi ancak ayırma süresini yaklaşık bir hafta kısalttı. Bu kulağa küçük gelebilir ancak yürütülmesi bu kadar maliyetli olan bir süreçte önemli bir tasarruf sağlıyor.

Delmau, "Cf-252 ürettiğimiz özel nükleer tesiste bir saat son derece pahalı" dedi. ifade.

"Zamandan tasarruf edebilirseniz, bu size çok fazla para tasarrufu sağlar" dedi.

Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı CF-252 Program Müdürü Samantha Schrell, "Bu, Cf-252 üretiminde heyecan verici yeni bir bölüm. Ağır element üretiminin sınırlarını zorlarken şirket içinde çıtayı yükseltiyoruz" diye ekledi.

Oak Ridge Ulusal Laboratuvarının her yıl bir gramdan daha az Cf-252 ürettiği tahmin edilmektedir, ancak tek bir gram bildirildiğine göre Değeri 25,6 milyon dolara kadar çıkıyor ve bu da onu gezegendeki en değerli maddelerden biri yapıyor.

Bunu yapmak pahalı bir süreç, çok büyük miktarda süslü ekipman ve uzman uzmanlığı gerektiriyor, ayrıca yüksek talep ve küçük tedarikler var.

Talep artıyor

Ancak bu atılım özellikle uygun bir zamanda gerçekleşti. ABD'nin büyük bir yasal ve mali kampanya başlatmasıyla CF-252'ye olan talep artıyor.nükleer yeteneklerini artırmak.

Trump Yönetimi liderliğindeki bu hamle, küçük, deneysel modüler reaktörlerin piyasaya sürülmesinin yanı sıra yeni büyük reaktörlerin inşasını da görmeyi amaçlıyor. reaktörler.

Motivasyonun bir kısmı yapay zeka veri merkezlerinden gelen enerji talebindeki artışı güçlendirmektir, ancak aynı zamanda dış pazarlar, jeopolitik çalkantılar veya giderek belirsizleşen bir dünyada düşman aktörler tarafından kesintiye uğratılamayacak bir yerli güç kaynağının güvence altına alınmasıyla da ilgilidir.