一、 医学上的突破 

医学上的开拓者

20世纪50年代，BNL的科学家Walter Tucker和Powell Richards开发出放射性示踪元素锝-99m。1966年起，由于锝-99m几乎可用于体内任何器官的造影，世界对该示踪元素的需求大增，现在美国每年在1300万核医疗过程中使用它。该示踪元素是在BNL石墨研究反应堆上研制出来的。  

帕金森病的研究

20世纪60年代，BNL的科学家George Cotzias开始研究用左旋-多巴治疗帕金森病。在尚无良药的情况下，左旋-多巴帮助许多患者在生活上实现了自理。

心脏扫描

1990年，利用BNL的国家同步光源，首次将人类心脏显影，采用的技术称为经静脉血管造影技术。美国有500万人患心脏病，开发这一方法对他们的动脉造影，其危险性比采用通常技术低。  

盐与高血压

1952年，BNL的科学家Lewis Dahl开始从事具有开创性的盐与高血压有关的研究。在25年实验的过程中，他发现盐的摄入量高对青年人危险性较大，建议儿童食品中不要添加盐。他的研究表明：人的遗传背景使盐在很大程度上引起高血压。  

率先研制出诊断工具

BNL从事的核物理研究导致开发出医用放射性同位素。在早期开发锝-99m的基础上，Suresh Srivastava和他的同事们1988年研制了一种易于使用的工具盒，将锝-99m附在红细胞上，医生通过心脏和其他器官可看到血液的流动。到20世纪中叶，该工具盒在世界上得到广泛应用。这项技术转让出去获得的专利费为实验室开展新的研究、教育和培训提供了资金。  

心脏健康检查

世界上成千上万的病人都接受过心脏负荷实验，但只有少数人知道这些实验使用的是铊-201。铊-201是在BNL60英寸的回旋加速器上开发出来的。铊-201多数集中在心脏肌肉内，医生用同位素照相机可以测量它的分布。将放射性同位素注入心脏病病危者的血流中，可对心脏受损情况进行安全有效的诊断。铊-201可用来诊断早期心脏病。  

缓解癌症疼痛

癌扩散到骨头后，会给病人造成剧烈疼痛，只有连续大量服用镇静剂才能获得缓解。为提供一种选择，BNL的研究人员利用高通量束流反应堆开发出一种放射性化合物，称为锡-117m DPTA。20世纪90年代中期，在最初临床实验中，使用这一放射性同位素的癌症患者中80%疼痛有所缓解，20%的患者疼痛几乎消失。  

正电子断层扫描仪

1961年，BNL的化学家们研究如何通过分析注入到血流和被肿瘤吸收的放射性物质的衰变来探测小的脑肿瘤。BNL开始研制这一探测器阵列。20世纪70年代，BNL的研究人员发现了将探测器数据重建成脑影象的方法，该工作是迈向现代正电子断层扫描仪的重要的一步。  

核磁共振成像中心

BNL开发了被称为正电子断层照相也称“PET”的强有力的医学成像技术，医生可利用此项技术观测人体内器官的活动情况，以便治疗世界上成千上万的病人和开展医学研究。BNL开发的放射性示踪元素，一种称为葡萄糖的18FDG几乎用于每个PET中心对癌症的诊断。  

作为成像和神经科学中心的一部分，BNL研制的核磁共振成像装置为研究人的心脏及人脑补充了其他两种成像方法。  

脑功能

PET的探测器可对人体特定部位进行测量，如测量脑部有多少释放出称为正电子粒子的放射性示踪元素。1983年，PET的开拓者Alfred Wolf做了一项实验，将自己的头放入BNL一台PET机器的圆形阵列里，研究脑是如何发送和接收书面和口头表达思想的。  

毒瘾研究

在BNL成像和神经科学中心，研究人员研究了吸毒对人脑的影响。20世纪90年代初，BNL的科学家率先报道了吸食可卡因和海洛因及嗜酒精成瘾的人抑制了其脑多巴胺系统的活动。这一发现也适用于吸食甲苯丙胺成瘾和受肥胖困扰的人。BNL的研究为治疗吸毒提出了新的方法。