지르코늄 동위 원소

3. 핵의학적 응용

Zirconium-89|지르코늄-89^영어는 반감기가 78.41시간인 지르코늄의 방사성 동위 원소이다. 자연 발생 이트륨-89에 양성자를 조사하여 생성된다. 가장 두드러진 감마 광자는 909 keV의 에너지를 갖는다.

지르코늄-89는 양전자 방출 단층 촬영법^[14] 영상을 이용한 특수 진단 응용 분야에 사용되며, 예를 들어 지르코늄-89 표지 항체(면역 PET)와 함께 사용된다.^[15]

4. 원자력 발전에서의 활용

원자로는 일반적으로 연료봉 피복재로 많은 양의 지르코늄을 포함하고 있으며(지르칼로이 참조), ⁹²Zr의 중성자 조사는 일부 ⁹³Zr도 생성한다. ⁹²Zr는 중성자 흡수율이 극도로 낮아 아주 극미량만 중성자가 흡수되는데, 다른 원소로 바뀌지 않고 그대로 ⁹³Zr으로 바뀌므로 화학적 변화가 없어 원자로 피복재가 극도로 안정되게 하는 역할을 한다.

의 더 높은 단면적이 중성자 경제에 미치는 영향이 허용 가능한 것으로 간주되면, 조사된 피복재와 핵분열 생성물 지르코늄(대부분의 현재 핵연료 재처리 방법에서 함께 혼합됨)을 사용하여 새로운 지르칼로이 피복재를 형성할 수 있다. 일단 피복재가 원자로 내부에 들어가면, 비교적 낮은 수준의 방사능은 허용될 수 있지만, 운송 및 제조에는 특별한 예방 조치가 필요할 수 있다.

4. 1. 핵폐기물 처리

참조

_[1] 웹사이트 List of Adopted Double Beta (ββ) Decay Values http://www.nndc.bnl.[...] National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory
_[2] 논문 Theoretical half-life for beta decay of ⁹⁶Zr http://www.iop.org/E[...] 2007-03-30
_[3] 문서 Second most powerful known [[neutron absorber]]
_[4] 문서 [[Fission product]]
_[5] 문서 [[Long-lived fission product]]
_[6] 문서 Believed to decay by β⁻β⁻ to '''⁹⁴Mo''' with a half-life over 1.1×10¹⁷ years
_[7] 문서 [[Primordial nuclide|Primordial]] [[radionuclide]]
_[8] 문서 Predicted to be capable of undergoing [[Double beta decay|triple beta decay]] and quadruple beta decay with very long partial half-lives
_[9] 논문 Search for the β decay of ⁹⁶Zr 2016
_[10] 논문 Identification of 45 New Neutron-Rich Isotopes Produced by In-Flight Fission of a ²³⁸U Beam at 345 MeV/nucleon Physical Society of Japan 2010
_[11] 논문 Observation of New Neutron-rich Isotopes among Fission Fragments from In-flight Fission of 345MeV=nucleon 238U: Search for New Isotopes Conducted Concurrently with Decay Measurement Campaigns 2018
_[12] 논문 Observation of new neutron-rich isotopes in the vicinity of Zr110 https://journals.aps[...]
_[13] 논문 The surprisingly large neutron capture cross-section of ⁸⁸Zr https://www.osti.gov[...] 2019
_[14] 논문 The chemistry of PET imaging with zirconium-89 2018
_[15] 논문 Immuno-positron emission tomography: shedding light on clinical antibody therapy 2010-08
_[16] 문서 M. B. Chadwick et al, "ENDF/B-VII.1: Nuclear Data for Science and Technology: Cross Sections, Covariances, Fission Product Yields and Decay Data", Nucl. Data Sheets 112(2011)2887. (accessed at www-nds.iaea.org/exfor/endf.htm)
_[17] 문서 Decay energy is split among [[beta particle|β]], [[neutrino]], and [[gamma ray|γ]] if any.
_[18] 문서 Per 65 thermal neutron fissions of [[uranium-235|²³⁵U]] and 35 of [[plutonium-239|²³⁹Pu]].
_[19] 문서 Has decay energy 380 keV, but its decay product ¹²⁶Sb has decay energy 3.67 MeV.
_[20] 문서 Lower in thermal reactors because [[xenon-135|¹³⁵Xe]], its predecessor, [[neutron poison|readily absorbs neutrons]].
_[21] 논문 Determination of ⁹³Zr decay scheme and half-life https://www.research[...] 2010
_[22] 웹사이트 ENDF/B-VII.1 Zr-93(n,g) http://www.nndc.bnl.[...] National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory 2011-12-22
_[23] 논문 Thermal neutron capture cross-sections of Zirconium-91 and Zirconium-93 by prompt gamma-ray spectroscopy
_[24] 웹사이트 ジルコニウム-110原子核の形と魔法数－楕円体に変形し、新しい魔法数は現れなかった－ http://www.riken.jp/[...] 理化学研究所 2017-02-21
_[25] 문서 우주의 나이보다 반감기가 긴 동위 원소의 반감기는 굵은 글씨로 표기 (안정에 가까움)
_[26] 웹사이트 http://www.nucleonic[...]
_[27] 문서 약어:
IT: [[이성질핵 전이]]
_[28] 문서 안정 동위 원소는 굵은 글씨로 표기
_[29] 문서 [[핵분열 생성물]]
_[30] 문서 이론상으로 가장 무거운 안정 핵자이다.
_[31] 문서 반감기가 긴 방사성 동위 원소
_[32] 문서 β^-β^- 붕괴를 통해 '''⁹⁴Mo'''으로 붕괴할 것이며 반감기는 3.4×10²² 년을 초과할 것으로 예상된다.
_[33] 문서 태양계 초창기 때부터 존재한 방사성 핵자
_[34] 문서 β^-붕괴를 통해 ⁹⁶Nb으로 붕괴할 수 있다는 이론을 제시한다.