Международная группа ученых под руководством Института технологий Карлсруэ (KIT) разработала революционный метод анализа актинидов – группы радиоактивных металлических элементов. Результаты исследования, опубликованные в престижном журнале Nature Communications, открывают новые возможности в области ядерной физики и медицины.

Профессор Тоня Витова, возглавляющая отдел передовой спектроскопии f-элементов в Институте утилизации ядерных отходов (INE), совместно с доктором Бьянкой Шахерль и другими исследователями применили технику M4 резонансного неупругого рассеяния рентгеновских лучей. Особенность метода заключается в возможности работы с минимальными количествами вещества – достаточно тысячных долей грамма для получения точных результатов.
Исследование охватило ключевые элементы актинидного ряда: торий, уран, нептуний, плутоний и америций. Эти металлические элементы, имеющие от 90 до 103 электронов и характерные 5f-орбитали, долгое время представляли сложность для детального изучения из-за их радиоактивной природы.
Новая методика анализа, разработанная на синхротроне KIT Light Source, позволяет исследовать высокоэнергетические сигналы, которые ранее игнорировались. Это дало возможность получить беспрецедентно точные данные об электронной структуре и свойствах химических связей актинидов.
Практическое значение открытия охватывает несколько важных областей. В сфере экологии метод помогает лучше понять поведение актинидов в земной коре, что критически важно для урановой добычи и безопасного хранения ядерных отходов. В медицине открываются новые перспективы для разработки радиотерапевтических препаратов, особенно в области лечения онкологических заболеваний.
Проект объединил ученых из нескольких стран, включая США, Францию и Швейцарию. Значительный вклад в исследование внесли Микеланджело Тальявини, профессор Мауритс В. Хаверкорт и доктор Гарри Раманантоанина. Коллаборация с Университетом Гейдельберга также сыграла важную роль в успехе проекта.
Полученные результаты позволяют верифицировать теоретические расчеты и существенно углубить понимание свойств актинидов, что открывает новые горизонты в ядерной физике и смежных областях науки.

Изображение носит иллюстративный характер
Профессор Тоня Витова, возглавляющая отдел передовой спектроскопии f-элементов в Институте утилизации ядерных отходов (INE), совместно с доктором Бьянкой Шахерль и другими исследователями применили технику M4 резонансного неупругого рассеяния рентгеновских лучей. Особенность метода заключается в возможности работы с минимальными количествами вещества – достаточно тысячных долей грамма для получения точных результатов.
Исследование охватило ключевые элементы актинидного ряда: торий, уран, нептуний, плутоний и америций. Эти металлические элементы, имеющие от 90 до 103 электронов и характерные 5f-орбитали, долгое время представляли сложность для детального изучения из-за их радиоактивной природы.
Новая методика анализа, разработанная на синхротроне KIT Light Source, позволяет исследовать высокоэнергетические сигналы, которые ранее игнорировались. Это дало возможность получить беспрецедентно точные данные об электронной структуре и свойствах химических связей актинидов.
Практическое значение открытия охватывает несколько важных областей. В сфере экологии метод помогает лучше понять поведение актинидов в земной коре, что критически важно для урановой добычи и безопасного хранения ядерных отходов. В медицине открываются новые перспективы для разработки радиотерапевтических препаратов, особенно в области лечения онкологических заболеваний.
Проект объединил ученых из нескольких стран, включая США, Францию и Швейцарию. Значительный вклад в исследование внесли Микеланджело Тальявини, профессор Мауритс В. Хаверкорт и доктор Гарри Раманантоанина. Коллаборация с Университетом Гейдельберга также сыграла важную роль в успехе проекта.
Полученные результаты позволяют верифицировать теоретические расчеты и существенно углубить понимание свойств актинидов, что открывает новые горизонты в ядерной физике и смежных областях науки.