Réacteur nucléaire thoracique: comment les stimulateurs cardiaques fonctionnent-ils avec une pile perpétuelle?

Les stimulateurs cardiaques sont utilisés pour stimulerrythme cardiaque régulier, lorsque le système de stimulation électrique naturel du corps cesse de fonctionner ou ne fonctionne pas correctement. Depuis de nombreuses années, nous recherchons les meilleures «piles» pour les stimulateurs cardiaques. Parmi eux, il y avait des piles thermoélectriques contenant de 2 à 4 curies de plutonium 238, élément radioactif ayant une demi-vie de 88 ans. Comment ces piles perpétuelles ont-elles fonctionné? Est-ce dangereux pour une personne?

Comment fonctionnent les stimulateurs au plutonium

Comme il découle du terme "thermoélectrique",La chaleur provenant du plutonium en décomposition est utilisée pour générer de l’électricité qui stimule le cœur. Au début des années 2000, entre 50 et 100 personnes aux États-Unis étaient équipées de stimulateurs à énergie atomique. Chaque fois qu'une de ces personnes décédait, le stimulateur cardiaque était retiré et envoyé à Los Alamos, où le plutonium était ensuite récupéré et récupéré.

Comme on le voit sur la photo du stimulateur cardiaque (déjàsans plutonium), l’électronique de l’appareil est recouverte d’époxy. Le boîtier en titane solide est conçu pour résister aux dommages éventuels, y compris les coups de feu et la crémation.

La dose de radiation à la surface du stimulateurest d'environ 5-15 mrem (microbar, «équivalent biologique des rayons X», unité de mesure) par heure provenant des rayons gamma et des neutrons émis. L'exposition corporelle totale est estimée à environ 0,1 rem par an pour le patient et à environ 7,5 mrem par an pour son épouse. À titre de comparaison, 100 mrem est l'exposition de fond qu'une personne reçoit en moyenne par an.

Souvent, les stimulateurs au plutonium ont connuleurs propriétaires. En 1973, le Dr Victor Parsonnet, membre du personnel du Newark Medical Center Beth Israel, a installé un stimulateur cardiaque Numec NU-5 pour une femme de 20 ans. À ce moment-là, l'appareil coûtait 23 000 $ au patient pour un trajet moderne. Cependant, à long terme, le stimulateur nucléaire était très économique - tout autre appareil similaire pour une telle période devrait être changé quatre à cinq fois.

Selon Parsonnet, NU-5 a été installé chez 139 patients. La plupart d'entre eux ne sont plus en vie.

Batterie dans un stimulateur cardiaque comme nous le faisons déjàSelon eux, un générateur thermoélectrique à radio-isotopes (RTG) est utilisé. Il utilise l'énergie thermique dégagée lors de la désintégration naturelle des isotopes radioactifs et la convertit en électricité à l'aide d'un générateur thermoélectrique. Comparés aux réactions de fission nucléaire qui se produisent dans les centrales nucléaires classiques, les RTG sont beaucoup plus compacts. Leur rendement et leur puissance de sortie sont faibles, mais ils ne nécessitent aucun entretien et fonctionnent depuis des décennies. De nombreux satellites que nous avons lancés dans les profondeurs froides de l’espace, comme les mêmes Voyagers, ont emporté le RTG avec du plutonium 238, c’est le secret de leur travail de longue haleine.

Pourquoi n'utilisons-nous pas de telles piles éternellespartout? Le fait est que le plutonium 238 est terminé. Une fois, il a été produit comme matériau secondaire dans la fabrication d’armes nucléaires. Cependant, ces jours sont révolus, mais ils n’ont pas eu le temps de commencer directement à produire du plutonium 238.

En savoir plus sur la production de plutonium-238 dans cet article.

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