Jaderná fyzika a energetika

Objev radioaktivního izotopu uhlíku ¹⁴C Martinem Kamenem a Samuelem Rubenem 27. února 1940 pomohl zahájit novou éru zkoumání starých civilizací – datování artefaktů z dávných dob.

Moderní technika hlídá jaderné materiály na celém světě. Existuje světová organizace, jejíž experti objíždějí jaderné elektrárny po celém světě a ověřují, že státy nepodvádějí – že radioaktivní materiál, který mají, skutečně slouží mírovým účelům. Ano, je to MAAE – Mezinárodní agentura pro atomovou energii. A využívá přitom techniku, která vypadá jako ze sci-fi.

https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/3374-wham-magneticka-zrcadlaZdá se, že vypukla fúzní tlačenice. Po období, kdy se posměšně říkalo, že fúze bude vždy za dvacet let, se najednou každý stává optimistou. Každý chce mít fúzní elektrárnu první. Zdá se, že jsou dvě aktivity, nebo dokonce tři, které na výzkum termojaderné fúze v poslední době přitahují pozornost. Jsou to pokroky ve stavbě tokamaku ITER, počátky spolupráce soukromých a vládních projektů a vysokoteplotní polovodiče (HTS). Pokud se nestane nic zlého, bude letos v tokamakové jámě na staveništi ITER všech devět sektorových modulů. Impozantní pohled na obrovskou toroidální komoru udělá dojem na každého diváka a přesvědčí mnohého, že tokamak ITER je na dobré cestě a termojaderná fúze může v dohledné době být slušným byznysem. Kdo přijde pozdě, bude sám sobě škodit. 

Uzavřené radioaktivní zdroje se denně používají po celém světě v zařízeních k léčbě rakoviny, sterilizaci krve a zdravotních materiálů a k zajištění bezpečnosti potravin. Protože radioaktivita ubývá s časem, dříve nebo později je nutné vyměnit uzavřený zářič za „čerstvý“. Kam s tím starým? V době cirkulární ekonomiky a podpory udržitelnosti hledají výrobci a uživatelé způsoby, jak zdroje znovu použít a recyklovat, a tím snížit i odpad. Mezinárodní agentura pro atomovou energii (MAAE) spojila rozhodovatele, uživatele, regulátory, výrobce, dodavatele a specialisty a založila inciativu pro opětovné využití a recyklaci nevyužívaných uzavřených radioaktivních zdrojů (DSRS, Disused Sealed Radioactive Sources).

Vysoko v budově Tokamaku ITER, který se právě staví v jižní Francii, se nacházejí speciální místnosti s citlivou elektronikou. Ta vyžaduje ochranu před neutronovým a gama zářením, které bude ITER za provozu produkovat, a které by elektronické součástky mohlo časem degradovat nebo způsobit softwarové chyby. Řešení? Zbrusu nová malta pro speciální místnosti! Srdce nadšených domácích kutilů by nad ní zaplesalo!

V moderní medicíně se hojně využívá ionizující záření, jak v diagnostice, tak v terapii. Lékaři a radiační fyzici přesně plánují zákroky a vypočítávají potřebnou radiační dávku. Víme ale s jistotou, jakou dávku absorbovalo pacientovo tělo? Každý jsme jiný a záleží na mnoha dalších okolnostech. Mezinárodní agentura pro atomovou energii (MAAE) vede od roku 2017 výzkumný projekt MEDBIODOSE, do kterého se zapojilo 27 zemí. Jeho úkolem je osvětlit, jak expozice ionizujícímu záření skutečně ovlivňuje lidské zdraví. Projekt se zaměřil na klinické aplikace biodozimetrie, na to, jak lze použít měření biologických reakcí k odhadu množství ionizujícího záření, které pacient obdržel. Během několika let projekt získal nová a velmi užitečná data, která rozšiřují potenciál dozimetrických biomarkerů – biologických indikátorů, které odrážejí množství ionizujícího záření, kterému byl člověk vystaven. (V závěru článku najdete přehled, kde všude se záření v medicíně využívá.)