2024年6月，DARPA国防科学办公室启动“按需衰变”项目，旨在发展模拟放射α的放射性同位素的自然半衰期衰变链，加速生产锕系放射性同位素子体产物。
锕系元素（图源：橡树岭国家实验室）
背景情况
放射性同位素广泛应用于医疗、工业和电力等多个领域中。目前，受锕系放射性同位素长半衰期的影响，很多高价值新型放射性同位素子体产物难以推广运用。例如，钍放射性同位素的功率密度比钚和铀的高10-100倍，但钍-232产生其子体产物钍-228的半衰期为140亿年，难以用于放射性同位素发电系统。
目前生产常见放射性同位素的方法包括在核反应堆、回旋加速器和粒子加速器中强制生产，但是效率低下。例如，全球每年生产的锕-225的产量近相当于1粒沙子。
放射线同位素发电系统（图源：美国能源部）
项目内容
“按需衰变”项目将探索实验和理论途径，以提高锕系放射性同位素衰变链中新型放射性同位素子体产物的产量。该项目将确定精确方法，能够使放射性同位素吸收能量，诱导发射α粒子，从而将相当部分的母体放射性同位素原料转化为其子体产物。
该项目分为两个并行赛道：一是实验赛道。开展实验，获得放射性同位素类型与发射光谱关联的数据。二是理论三道，将分析实验赛道的结果，理清通过光子诱导发射α粒子和电弱方法提高产量的物理原理。
碟状卫星（图源：NASA）
突袭鼠评
既然是DARPA启动的，不妨大胆往军用场景设想。
微小型卫星，滞空无人机等都是潜在用例。
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