Des chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory ont utilisé un réacteur à flux de plasma pour recréer les conditions régnant à l'intérieur d'une boule de feu nucléaire. Leurs expériences démontrent que les taux de refroidissement et l'historique thermique influencent considérablement la formation des particules radioactives, en particulier pour les éléments volatils comme le césium.
L'équipe a vaporisé des combinaisons d'uranium, de cérium et de césium dans un plasma à haute température contrôlé. Ils ont ensuite suivi la formation des particules selon deux scénarios de refroidissement différents afin d'observer les changements de chimie et de composition. Rakia Dhaoui, scientifique au LLNL et auteure de l'étude, a souligné qu'une exposition plus longue aux températures élevées permet au césium de se mélanger plus largement aux autres éléments. L'uranium et le cérium se sont condensés plus tôt, servant de références, tandis que le césium s'est comporté différemment en fonction des conditions thermiques. Les résultats indiquent que de nombreux modèles de retombées actuels traitent les matériaux de manière indépendante et pourraient omettre des interactions chimiques essentielles. L'étude a été publiée dans la revue Analytical Chemistry en 2026. Les chercheurs prévoient de tester des mélanges de matériaux plus réalistes afin d'affiner les modèles utilisés pour interpréter les débris nucléaires et soutenir les évaluations de sécurité.