Az új kínai sugárzásvédő anyagok szétverik a régi pajzsokat

Az új kínai sugárzásvédő anyagok szétverik a régi pajzsokat
A Hefei Fizikai Tudományos Intézet kínai kutatói áttörést értek el a sugárvédelmi anyagok fejlesztésében: olyan B4C/HDPE kompozitot alkottak, amelynek PbWO4-töltőanyagai (ólom-wolframát) mikrostruktúrája precízen szabályozható. Ez az anyag hatékonyabb védelmet nyújt mind a neutron-, mind a gamma-sugárzás ellen, ami különösen kritikus az orvosi, a nukleáris és az űripari alkalmazásokban.

Villámvédő gömbök

A kutatók különböző módszerekkel állították elő a PbWO4-et, így eltérő alakú mikroszemcséket kaptak: orsó alakút, gömb alakút és durva felületű gömböt. Utóbbi – a PbWO4-III típus – bizonyult a legjobbnak, mert nagyobb fajlagos felületet biztosít, egyenletesen oszlik el a polimer mátrixban, és jól tapad. Ez a finomhangolt szerkezet javította az anyag sugárzásvédő, mechanikai és UV-állóságát is.

Brutális árnyékolás minden sugárzás ellen

Az ólom és a wolfram atomjai a gamma-fotonokat és a gyors neutronokat nyelik el, miközben a bór a termikus neutronokat zárja ki. A végső kompozit tehát széles spektrumú sugárzás elleni védelmet biztosít. A 15 cm vastag optimalizált minta 97,32%-os védelmet nyújtott Cf-neutronsugárzás (kalifornium-neutronsugárzás, Cf neutron radiation) és 76,43%-os védelmet Cs-gamma-sugárzás (cézium-gamma-sugárzás, Cs gamma radiation) ellen – ez jóval jobb, mint a korábbi anyagok eredményei.

Jövőbiztos védelem extrákkal

Ez a fejlesztés jól mutatja, mennyire fontos a mikrostruktúra precíz szabályozása az új generációs sugárvédő anyagoknál, amelyek nemcsak hatékonyabbak, hanem tartósabbak és mechanikailag is megbízhatóbbak lesznek a jövő kihívásaihoz.

2025, adrienne, phys.org alapján

  • Te mit gondolsz, szabad-e ilyen anyagokat általánosan elérhetővé tenni bárkinek?
  • Te szerinted fontosabb a hatékonyság vagy az, hogy teljesen ártalmatlan legyen a környezetre egy ilyen védelem?




Legfrissebb posztok