في أعماق النجوم، تندمج النوى الخفيفة منتجة الهيليوم وتيارات من النيوترونات. على الأرض، تُعاد هذه العملية عبر دمج الديوتيريوم والتريتيوم — وهما نظيران خاصان من الهيدروجين، يحتويان على نيوترون واحد ونيوترونين على التوالي. عند اندماجهما، تنبعث نيوترونات — جسيمات عديمة الشحنة الكهربائية، وبالتالي قادرة على اختراق النوى الذرية دون عوائق. وكأنها حجر الفلاسفة، تحول هذه النيوترونات العناصر المستقرة إلى نظائر مشعة ثمينة — أساس تشخيص وعلاج السرطان. الآلية كالتالي: تلتقط النواة الهدف نيوترونًا، مما يجعلها غير مستقرة، ثم تضمحل مشعةً إشعاعًا يُستخدم في الطب. هذه التحولات تخضع لـ النموذج القياسي للفيزياء، الذي يصف التفاعلات الأساسية بين الجسيمات.

لا تترك هذه الطريقة نفايات طويلة العمر، ويُفصل النظير المطلوب كيميائيًا — باستخدام الفرق في السلوك الكيميائي بين الذرات المستقرة والمشعة. تعود الفكرة إلى تجارب إنريكو فيرمي وإرنست رذرفورد، اللذين غيّرا النوى الذرية بالنيوترونات لأول مرة قبل نحو قرن من الزمان: فقد قصفا عناصر مختلفة بالنيوترونات ولاحظا سلاسل من التحولات الإشعاعية. والمثير للدهشة أن تغطية الطلب العالمي على التكنيشيوم-99m (30 مليون إجراء سنويًا) تتطلب نيوترونات من جهاز بحجم مكتب. علاوة على ذلك، لا تستخدم هذه التقنية مواد أسلحة، مما يزيل خطر الانتشار.