利用激光净化放射性废料(图)

巨型激光器可以将放射性废料的半衰期从数百万年缩短到短短的几分钟,正如英国苏格兰格拉斯哥市斯特列特克莱德大学肯·莱丁格汉博士指出的,巨型激光器不仅可以完全解决放射性废料问题,而且可以使废料毒性降低100倍,莱丁格汉博士是英国和德国科学家小组的研究负责人。

科学家可以借助于“火山”激光器做到这一点,“火山”激光器是由英国牛津卢瑟福实验室研制像一座小旅馆一样大小的装置。借助于“火山”激光器曾将碘-129原子转变成碘-128原子,碘-129原子的半衰期为1570万年,而碘-128原子的半衰期仅为短短的25分钟。碘-129是众多放射性废料中的一种,是在核反应堆燃烧铀时产生的废料,现在它们只能利用核工业方法进行再处理或埋藏。

“火山”激光器能产生强大功率——千万亿瓦的短暂放电,将脉冲对准细小的金粒,金粒会产生足够强的伽马射线,以便从碘-129中轰出单独的中子,同时将碘-129转变成碘-128。莱丁格汉博士认为,“火山”激光器同样适用于锝-99、锶-90和铯同位素,不过,对于其他长寿命同位素(如钚和镅)需要另一种工艺过程来处理。

核废料也可以借助于反应堆或粒子加速器来进行再处理,但是目前这种方法还有一些需要解决的问题：为了使激光能与反应堆或粒子加速器相竞争,必须研制小型、“台式”激光器。除此之外,激光处理需要消耗大量电能。“火山”激光器必须向一块质量为46克的碘-129轰击1017次,才能使全部的碘-129原子转变成碘-128原子。因此,要处理完一个核电站的放射性废料,需要在核电站附近再建造几所核电站,以便向这些巨型激光器供电。