Plutónium

Ezt az elemet olyan szerkezeti és fizikai-kémiai tulajdonságok jellemzik, amelyek jelentősen eltérnek más elemektől [10] . A plutónium hét allotróp módosulattal rendelkezik bizonyos hőmérsékleteken és nyomástartományokban [12] : α , β, γ, δ, δ', ε és ζ. +2 és +7 közötti oxidációs állapotot vehet fel, a +4, +5, +6 a főbb. A sűrűség 19,8 (α-Pu) és 15,9 g/cm³ (δ-Pu) között változik.

A plutóniumnak nincsenek stabil izotópjai [5] . A természetben az összes transzuránelem leghosszabb élettartamú izotópja, a 244 Pu , leánynuklidja a 240 Pu , valamint a 239 Pu [1] [13] [14] és a 238 Pu nyomokban jelen van . A környezetben főleg dioxid (PuO 2 ) formájában található meg, amely még a homoknál ( kvarcnál ) is kevésbé oldódik vízben [11] . Egy elem jelenléte a természetben olyan kicsi, hogy kinyerése nem praktikus [~ 1] .

A második a neptunium után (amelyet tévesen 1934 -ben "szerzett meg" Enrico Fermi csoportja [15] [16] ; első izotópját, a 239 Np -t Edwin Macmillan és Philip Abelson 1940 májusában szintetizálta és azonosította [17] [18] [ 19] ) 1940 végén mikrogramm mennyiségben előállított mesterséges elem 238 Pu izotópként [13] .

Az első mesterséges kémiai elem, amelynek gyártása ipari méretekben kezdődött [20] (a Szovjetunióban 1946 óta a Cseljabinszk-40- ben [21] hozták létre a fegyveres minőségű urán és plutónium előállítására szolgáló vállalkozást ). Az Egyesült Államok , majd a Szovjetunió volt az első országok, amelyek elsajátították az átvételt.

A plutóniumot az U 238 természetes uránizotópból nyerik . A világon különféle formákban tárolt plutónium teljes mennyiségét 2003 -ban 1239 tonnára becsülték [22] .

A plutóniumot nukleáris fegyverek (az úgynevezett " fegyverminőségű plutónium "), polgári és kutatási atomreaktorok üzemanyagaként , valamint űrhajók energiaforrásaként használják [23] . A világ első atombombája, amelyet az Egyesült Államokban építettek és teszteltek 1945-ben , plutónium töltetet használt. A Szovjetunió által 1949-ben tesztelt első atombomba [24] ugyanilyen típusú volt .

A jobb oldali táblázat az α-plutónium főbb tulajdonságait mutatja be. Ez az allotróp módosulás a fő plutónium szobahőmérsékleten és normál nyomáson.

CAS számok :

7440-07-5 a nem specifikus plutóniumra,
13981-16-3 , 238 Pu _
15117-48-3 , 239 Pu _
14119-33-6 240 Pu esetén.

Történelem

Felfedezés

Enrico Fermi a Római Egyetem munkatársaival együtt arról számolt be, hogy 1934-ben fedezték fel a 94-es kémiai elemet [ 25] . Fermi ezt az elemet hesperiumnak nevezte el, így sejtve a transzurán elemek létezését, és elméleti felfedezőjévé vált. Ehhez az állásponthoz ragaszkodott 1938-as Nobel-előadásában is, azonban miután tudomást szerzett Otto Hahn és Fritz Strassmann maghasadás felfedezéséről, kénytelen volt az 1939-ben Stockholmban megjelent nyomtatott változatban feljegyzést tenni, jelezve ennek szükségességét. hogy felülvizsgálja "a transzurán elemek egész problémáját". Német tudósok munkája kimutatta, hogy a Fermi által a kísérletei során észlelt aktivitás pontosan a hasadásnak köszönhető, nem pedig a transzurán elemek felfedezésének, ahogyan azt korábban hitte [26] [27] [28] .

A plutónium felfedezését az UC Berkeley csapata, G. T. Seaborg vezette, egy 60 hüvelykes ciklotron segítségével hajtotta végre . A triurán-oktoxid -238 ( 238 U 3 O 8 ) első bombázása a ciklotronban 14-22 MeV -ra gyorsított deuteronokkal , amelyek 0,002 hüvelyk vastag (50,8 mikron) alumíniumfólián haladtak át 1940. december 14-én . A kapott és 2,3 napig érlelt mintákat összehasonlítva a tiszta neptúnium izolált frakciójával , a tudósok jelentős különbséget találtak alfa-aktivitásukban , és felvetették, hogy a növekedés 2 nap után egy új elem, a neptunium gyermeke hatásának köszönhető. A további fizikai és kémiai vizsgálatok 2 hónapig folytatódtak. 1941. február 23-ról 24-re virradó éjszaka döntő kísérletet végeztek a javasolt elem oxidálására peroxid-diszulfátionok és ezüstionok katalizátorként, amely kimutatta, hogy a neptunium-238 két nappal később béta-mínusz bomláson megy keresztül , 94-es számú kémiai elemet képez a következő reakcióban:

238
92U(d,2n) →238 93Np→ (β − )238
94Pu

Így egy létezését G. T. ,megerősítettekísérletileg E. M.,Seaborg oxidációs fokozatban [32] [33] [34] [35] [10] [36] [34] [37] [38] [39 ] [~ 2] .

Kicsit később kiderült, hogy ez az izotóp nem hasadó (küszöbérték) , és ezért érdektelen a további katonai célú kutatásokhoz, mivel a küszöbmagok nem szolgálhatnak hasadási láncreakció alapjául. Az amerikai atomfizikusok ezt felismerve a hasadó-239-es izotóp megszerzésére irányultak (amelynek a számítások szerint az urán-235- nél erősebb atomenergia-forrásnak kellett volna lennie [35] ). 1941 márciusában egy ciklotronban neutronokkal bombáztak 1,2 kg legtisztább uránsót egy nagy paraffintömbben . Az uránmagok bombázása két napig tartott, melynek eredményeként körülbelül 0,5 mikrogramm plutónium-239-et kaptak. Egy új elem megjelenését az elmélet előrejelzése szerint alfa-részecskék áramlása kísérte [40] .

1941. március 28-án kísérletek kimutatták, hogy a 239 Pu lassú neutronok hatására képes hasadni , amelynek keresztmetszete jóval nagyobb, mint a 235 U keresztmetszete , ráadásul a hasadási folyamat során nyert neutronok alkalmasak a következő maghasadási cselekmények megszerzése, azaz lehetővé teszik, hogy számoljon egy nukleáris láncreakció végrehajtásával . Ettől a pillanattól kezdve megkezdődtek a kísérletek egy plutónium atombomba létrehozására és a gyártásához szükséges reaktorok építésére [34] [36] [41] . Az elem első tiszta vegyületét 1942 -ben [34] , a fém plutónium első tömegét pedig 1943 -ban [42] állították elő .

A Physical Review folyóiratban 1941 márciusában publikálásra benyújtott cikkben egy módszert írtak le az elem megszerzésére és tanulmányozására [36] . Ennek a munkának a közzétételét azonban leállították, miután bizonyítékok érkeztek arra vonatkozóan, hogy az új elem atombombában használható . A mű megjelenésére biztonsági okokból [43] és némi módosítással [44] egy évvel a második világháború után került sor .

A Harmadik Birodalomban az atomkutatók sem maradtak tétlenek . Manfred von Arden laboratóriumában módszereket dolgoztak ki a 94. elem előállítására. 1941 augusztusában Fritz Houtermans fizikus befejezte titkos jelentését "A nukleáris láncreakciók felszabadításának kérdéséről". Ebben rámutatott arra az elméleti lehetőségre, hogy természetes uránból új robbanóanyagot gyártsanak urán "kazánban".

A név eredete

1930- ban egy új bolygót fedeztek fel , amelynek létezéséről régóta beszélt Percival Lovell csillagász, matematikus és fantasztikus esszék szerzője a marsi életről . Az Uránusz és a Neptunusz mozgásának sokéves megfigyelései alapján arra a következtetésre jutott, hogy a Neptunusz mögött a Naprendszerben kell lennie egy másik, kilencedik bolygónak, amely negyvenszer távolabb található a Naptól , mint a Föld . Az új bolygó pályájának elemeit ő számította ki 1915 -ben . A Plútót 1930. január 21-én, 23-án és 29-én Clyde Tombaugh csillagász a Flagstaff - i Lowell Obszervatóriumban ( USA ) készített fényképfelvételeken fedezték fel . A bolygót 1930. február 18-án fedezték fel [45] . A bolygó nevét egy tizenegy éves iskolás lány adta Oxfordból, Venetia Burneyből [46] . A görög mitológiában Hádész (a római Plútónál) a halottak birodalmának istene.

A plutónium kifejezés első nyomtatott említése 1942. március 21- től származik [47] . A 94. kémiai elem nevét Arthur Wahl és Glenn Seaborg javasolta [48] . 1948- ban Edwin Macmillan azt javasolta, hogy a 93. kémiai elemet neptuniumnak nevezzék , mivel a Neptunusz bolygó az első az Uránusz mögött . Analógia alapján a plutónium [49] [50] az Uránuszon túli második bolygóról, a Plútóról kapta a nevét . A plutónium felfedezésére 10 évvel a törpebolygó felfedezése után került sor (kb. ugyanennyi idő kellett az Uránusz felfedezéséhez és a 92. kémiai elem elnevezéséhez ) [15] [~ 3] .

Kezdetben Seaborg azt javasolta, hogy az új elemet "plúciumnak" nevezzék, de később úgy döntött, hogy a "plutónium" név jobban hangzik [51] . Az elem megjelölésére tréfásan két „Pu” betűt adott – ez a megjelölés tűnt számára a legelfogadhatóbbnak a periódusos rendszerben [~ 4] . Seaborg néhány más elnevezést is javasolt, például ultimium ( magyarul ultimium lat. ultimus - utolsó), extrémium ( extremium lat. extremus - szélsőséges), mivel akkori téves megítélés szerint a plutónium lesz az utolsó kémiai elem . a periódusos rendszerben [48] . Az elemet azonban a Naprendszer utolsó bolygója után „plutónium”-nak nevezték el [15] .

Korai kutatás

Több hónapos kezdeti kutatás után a plutónium kémiáját az uránéhoz hasonlónak tekintették [36].[ adja meg ] . A további kutatásokat a Chicagói Egyetem titkos kohászati laboratóriumában ( John H. H. Jones laboratory ) folytatták. Köszönet [ pontosítsa ] 1942. augusztus 18-án Cunningham és Werner egy ciklotronban 90 kg neutronokkal besugárzott uranil-nitrátból izolálta az első mikrogramm tiszta plutóniumvegyületet [44] [52] [53] [54] . 1942. szeptember 10-én - egy hónappal később, amikor a tudósok növelték a vegyület mennyiségét - megtörtént a mérlegelés. Ez a történelmi példány 2,77 mikrogrammot nyomott, és a következőkből állt[ adja meg ] plutónium-dioxid [55] ; jelenleg a Berkeley állambeli Lawrence Hallban tárolják [13] . 1942 végére az elem sójából 500 mikrogramm halmozódott fel. Az új elem részletesebb tanulmányozására az Egyesült Államokban több csoportot hoztak létre [44] :

tudósok egy csoportja, akik a tiszta plutóniumot kémiai módszerekkel izolálták ( Los Alamos : JW Kennedy, CS Smith, AC Wahl, CS Garner, IB Johns),
egy csoport, amely a plutónium viselkedését tanulmányozta oldatokban, beleértve oxidációs állapotának, ionizációs potenciáljának és reakciókinetikájának tanulmányozását ( Berkeley : W. M. Latimer, E. D. Eastman, R. E. Connik, J. W. Gofman és mások),
egy csoport, amely a plutónium - ionok komplexképző kémiáját tanulmányozta ( Iowa : FH Spedding, WH Sullivan, AF Voigt, AS Newton) és más csoportok.

A kutatások azt találták, hogy a plutónium 3 és 6 közötti oxidációs állapotban található , és az alacsonyabb oxidációs állapotok általában stabilabbak a neptuniumhoz képest . Ugyanakkor megállapították a plutónium és a neptunium kémiai tulajdonságainak hasonlóságát [44] . 1942-ben váratlan volt Stan Thomson, a Glenn Seaborg csoport tagja felfedezése, amely azt mutatta, hogy a négy vegyértékű plutónium nagyobb mennyiségben nyerhető, ha savas oldatban van bizmut(III)-foszfát (BiPO 4 ) jelenlétében. [35] . Később ez vezetett a bizmut - foszfát módszer tanulmányozásához és alkalmazásához a plutónium kivonására [56] . 1943 novemberében bizonyos mennyiségű plutónium(III)-fluoridot (PuF 3 ) leválasztottak, hogy az elemből tiszta mintát kapjanak néhány mikrogramm finom por formájában. Ezt követően szabad szemmel is látható mintákat vettek [57] .

A Szovjetunióban az első kísérletek 239 Pu előállítására 1943-1944-ben kezdődtek. I. V. Kurchatov és V. G. Khlopin akadémikusok irányítása alatt . Rövid időn belül kiterjedt vizsgálatokat végeztek a plutónium tulajdonságairól a Szovjetunióban [58] . 1945 elején Európa első ciklotronjánál , amelyet 1937-ben építettek a Rádium Intézetben , uránmagok neutronos besugárzásával nyerték az első szovjet plutóniummintát [32] [59] . Ozersk városában 1945 óta megkezdődött az első plutónium előállítására szolgáló ipari atomreaktor építése, a Majak Termelő Egyesület első objektuma , amelyet 1948. június 19-én indítottak [60] .

Produkció a Manhattan Projectben

A Manhattan Projekt Einstein Rooseveltnek írt úgynevezett leveléből ered , amelyben az elnök figyelmét felhívták arra, hogy a náci Németország aktív kutatásokat folytat , aminek eredményeként hamarosan atombombát is szerezhet [61] . Franklin Roosevelt pozitív válaszának eredményeként az USA - ban megalakult a Manhattan Project [62] .

A második világháború idején a projekt célja egy atombomba megépítése volt . Az atomprogram-projektet , amelyből a Manhattan Project megalakult, az Egyesült Államok elnökének 1941. október 9-i rendelete hagyta jóvá és egyidejűleg létrehozta. A Manhattan Project 1942. augusztus 12-én kezdte meg tevékenységét [63] . Ennek három fő iránya a következő volt [64] :

plutóniumtermelés megszervezése a Hanford komplexumban ,
urándúsító szervezet Oak Ridge -ben , Tennessee ,
a nukleáris fegyverek területén végzett kutatás és egy atombomba létrehozása a Los Alamos Nemzeti Laboratóriumban .

Az első atomreaktor , amely a ciklotronokhoz képest nagyobb mennyiségű elem előállítását tette lehetővé, a Chicago Woodpile-1 [34] volt . 1942. december 2-án helyezték üzembe Enrico Fermi és Leo Sillard [65] jóvoltából (utóbbi a grafit neutronmoderátorként való alkalmazására vonatkozó javaslathoz tartozik [66] ); ezen a napon hajtották végre az első önfenntartó nukleáris láncreakciót [67] . Az urán-238-at és az urán-235-öt használták a plutónium-239 előállításához. A reaktor a Stagg Field lelátói alatt épült a Chicagói Egyetemen [34] . 6 tonna fémuránból, 34 tonna urán-oxidból és 400 tonna "fekete téglából" grafitból állt. Az egyetlen dolog, ami megállíthatta a nukleáris láncreakciót, a kadmiumrudak voltak , amelyek jól megfogják a termikus neutronokat , és ennek eredményeként meg tudják akadályozni az esetleges incidenst [68] . A sugárvédelem és a hűtés hiánya miatt szokásos teljesítménye mindössze 0,5 ... 200 W volt [34] .

A második reaktor, amely lehetővé tette a plutónium-239 előállítását, az X-10 Graphite Reactor [36] volt . 1943. november 4-én helyezték üzembe [69] (az építkezés 11 hónapig tartott) Oak Ridge városában, jelenleg az Oak Ridge National Laboratory területén található . Ez a reaktor volt a világon a második a Chicago Woodpile-1 után, és az első reaktor, amelyet a Manhattan Project [70] folytatásaként hoztak létre . A reaktor volt az első lépés a nagyobb teljesítményű atomreaktorok felé (a washingtoni Hanford telephelyén ), vagyis kísérleti jellegű volt. Munkássága 1963-ban ért véget [71] ; az 1980-as évek óta nyilvános, és a világ egyik legrégebbi atomreaktora [72] .

1944. április 5-én Emilio Segre megkapta az X-10 reaktorban előállított első plutóniummintákat [71] . 10 napon belül felfedezte, hogy a plutónium-240 koncentrációja a reaktorban nagyon magas a ciklotronokhoz képest . Ez az izotóp nagyon nagy spontán hasadási képességgel rendelkezik , aminek következtében a neutronbesugárzás általános háttere megnő [73] . Ennek alapján arra a következtetésre jutottak, hogy a nagy tisztaságú plutónium használata ágyú típusú atombombában , különösen a Khudoy bombában , idő előtti robbanáshoz vezethet [74] . Mivel a nukleáris bombák fejlesztésének technológiája egyre jobban fejlődött, azt találták, hogy a nukleáris töltethez a legjobb egy gömbtöltésű implóziós sémát használni.

Az első ipari atomreaktor a 239 Pu előállítására az USA-ban található B reaktor . Az építkezés 1943 júniusában kezdődött és 1944 szeptemberében fejeződött be. A reaktor teljesítménye 250 MW volt (míg az X-10 mindössze 1000 kW). Ebben a reaktorban először használtak vizet hűtőközegként [75] . A B reaktor ( a másik kettő D reaktorral és F reaktorral együtt ) plutónium-239-et termelt, amelyet először a Trinity tesztben használtak . Ebben a reaktorban nyert nukleáris anyagokat használták fel a Nagaszakira 1945. augusztus 9-én ledobott bombában [76] . Az épített reaktort 1968 februárjában bezárták és elhelyezték[ pontosítás ] Washington állam sivatagi régiójában , Richland város közelében [77] .

A Hanford komplexum Manhattan Projektje során (amelyet 1943-ban hoztak létre a plutónium előállítására, és 1988-ban zártak le a gyártás befejezésével [78] ) számos létesítményt hoztak létre nukleáris anyagok előállítására, tárolására, feldolgozására és felhasználására. Ezek a temetkezési helyek körülbelül 205 kg plutónium izotópot ( 239 Pu - 241 Pu) tartalmaznak [79] . Több létesítményt alakítottak ki kilenc atomreaktor tárolására, amelyek a kémiai elemet termelték, és számos olyan melléképületet, amelyek szennyezték a környezetet. Más létesítményeket hoztak létre a plutónium és az urán kémiai úton történő elválasztására a szennyeződésektől. A komplexum bezárásakor (2009-ben) több mint 20 tonna plutóniumot ártalmatlanítottak biztonságos formában (az atommaghasadás megelőzése érdekében) [78] .

2004-ben az ásatások temetkezéseket tártak fel a Hanford-komplexum helyén . Köztük fegyverminőségű plutóniumot találtak , amely egy üvegedényben volt. Ez a fegyveres minőségű plutónium minta bizonyult a leghosszabb élettartamúnak, és a Pacific National Laboratory megvizsgálta . Az eredmények azt mutatták, hogy ezt a mintát az X-10 grafitreaktorban hozták létre 1944-ben [80] [81] [82] [83] .

A projekt egyik résztvevője ( Alan May ) részt vett az urán- és plutóniumbombák gyártási elveiről készült rajzok, valamint urán-235 és plutónium-239 minták titkos átadásában [61] .

Trinity and Fat Man

Az első, Trinity nevű nukleáris kísérletben, amelyet 1945. július 16-án hajtottak végre az új-mexikói Alamogordo közelében , plutóniumot használtak nukleáris töltetként [57] [84] [85] . A Thing (robbanószerkezet) hagyományos lencséket [~5] használt a plutónium kritikus méretű és sűrűségű összenyomására. Ezt az eszközt egy új típusú, plutónium alapú „Fat Man” nukleáris bomba tesztelésére hozták létre [86] . Ezzel egy időben a Hedgehogból neutronok kezdtek áradni egy nukleáris reakcióhoz. Az eszköz polóniumból és berilliumból készült [36] ; ezt a forrást használták az első generációs atombombáknál [87] , mivel akkoriban ezt az összetételt tekintették az egyetlen neutronforrásnak [32] [~ 6] . Mindez lehetővé tette egy erőteljes nukleáris robbanás elérését . A Trinity atomkísérlet során felhasznált bomba össztömege 6 tonna volt, bár a bomba magja mindössze 6,2 kg plutóniumot tartalmazott [88] , a város feletti robbanás becsült magassága pedig 225-500 m [89] . A bombában felhasznált plutónium körülbelül 20%-a 20 000 tonna TNT volt [90] .

A Fat Man bombát 1945. augusztus 9-én dobták le Nagaszakira . A robbanás azonnal 70 000 ember halálát okozta, további 100 000 embert pedig megsebesített [36] . Hasonló mechanizmusa volt: egy plutóniumból készült magot helyeztek egy gömb alakú alumíniumhéjba, amelyet vegyi robbanóanyaggal béleltek ki. A héj robbanása során a plutónium töltés minden oldalról összenyomódott és sűrűsége túlnőtt a kritikuson, ami után magláncreakció indult be [91] . A három nappal korábban Hirosimára dobott Malysh urán-235-öt használt , de plutóniumot nem. Japán augusztus 15-én aláírta a feladási megállapodást. Ezen esetek után üzenet jelent meg a médiában egy új kémiai radioaktív elem - a plutónium - felhasználásáról.

hidegháború

A hidegháború alatt az USA és a Szovjetunió nagy mennyiségű plutóniumot állított elő . A Savannah River Site ( Észak-Karolina ) és Hanford területén található amerikai reaktorok 103 tonna plutóniumot termeltek a háború alatt [92] , míg a Szovjetunió 170 tonna fegyveres minőségű plutóniumot [93] . Napjainkban az atomenergiában mintegy 20 tonna plutónium keletkezik nukleáris reakciók melléktermékeként [ 94] . Minden 1000 tonna raktárban lévő plutóniumra 200 tonna nukleáris reaktorokból kivont plutónium jut [36] . 2007-re a SIIM 500 tonnára becsülte a világ plutóniumát, amely nagyjából egyenlő arányban oszlik meg fegyverekre és energiaszükségletekre [95] .

Közvetlenül a hidegháború vége után az összes nukleáris készlet problémáváPéldául az Egyesült Államokban nukleáris fegyverekből kinyert plutóniumból kéttonnás blokkokat olvasztottak össze, amelyekben az elem inert plutónium (IV)-oxid formájában van [36] . Ezek a tömbök boroszilikát üveggel vannak beüvegezve cirkónium és gadolínium keverékével [~ 7] . Ezután ezeket a tömböket rozsdamentes acéllal fedték be, és 4 km-es mélységben elásták [36] . Az Egyesült Államok helyi és állami kormányai megakadályozták a nukleáris a Yucca2010 márciusában az amerikai hatóságok úgy döntöttek, hogy visszavonják a nukleáris hulladék tárolására vonatkozó engedélyt. Barack Obama javasolta a hulladéktárolási politika felülvizsgálatát, és ajánlásokat fogalmazott meg a kiégett fűtőelemek és hulladékok kezelésére szolgáló új hatékony módszerek kidolgozására [96] .

Orvosi kísérletek

A második világháború alatt és azt követően a tudósok állatokon és embereken végeztek kísérleteket intravénás adag plutónium injekcióval [97] . Állatkísérletek kimutatták, hogy néhány milligramm plutónium szövetkilogrammonként halálos dózis [98] . A "standard" dózis 5 mikrogramm plutónium volt [97] , és 1945-ben ezt a számot 1 mikrogrammra csökkentették, mivel a plutónium hajlamos felhalmozódni a csontokban , ezért veszélyesebb, mint a rádium [98] .

Tizennyolc humán plutónium-tesztet végeztek a tesztalanyok előzetes beleegyezése nélkül , hogy kiderítsék, hol és hogyan koncentrálódik a plutónium az emberi szervezetben, és szabványokat dolgoztak ki a biztonságos kezelésre. Az első helyek, ahol a Manhattan Project részeként kísérleteket végeztek: Hanford , Berkeley , Los Alamos , Chicago , Oak Ridge , Rochester [97] .

Tulajdonságok

Fizikai tulajdonságok

A plutónium a legtöbb fémhez hasonlóan élénk ezüstös színű, hasonló a nikkelhez vagy a vashoz [1] , de a levegőben oxidálódik , színét először bronzra , majd az edzett fém kékjére, majd tompa feketévé változtatja. vagy zöld szín miatt laza oxidbevonat képződése miatt [99] . Sárga és olíva színű oxidfilm képződéséről is érkeztek jelentések [100] [101] . Szobahőmérsékleten a plutónium α formában van - ez a plutónium leggyakoribb allotróp módosulata . Ez a szerkezet körülbelül olyan kemény, mint a szürkeöntvény , kivéve, ha más fémekkel ötvözik, hogy az ötvözet rugalmasságot és lágyságot biztosítson. A legtöbb fémmel ellentétben nem jó hő- és elektromos vezető [100] .

A plutónium olvadáspontja a fémek számára abnormálisan alacsony (körülbelül 640 °C) [102] és szokatlanul magas forráspontja (3235 °C) [1] [~ 9] . Az ólom körülbelül kétszer könnyebb fém, mint a plutónium [103] (a sűrűségkülönbség 19,86–11,34 ≈ 8,52 g/cm³) [11] .

A plutónium néhány fizikai tulajdonsága [1]

A plutónium különböző módosulatainak atomi sugarai 298 K -en és létezésük hőmérsékletén

Fázis	α	β	γ	δ	δ'	ε
T , K	298	366	508	593	738	763
Atomsugár, nm	0,158	0,160	0,1601	0,1640	0,1638	0,1622
Sugár 298 K-nél, nm	0,158	0,159	0,1589	0,1644	0,1644	0,1594

Egyes plutónium izotópok hatékony termikus neutronbefogási keresztmetszete

Izotóp	238 Pu	239 Pu	240 Pu	241 Pu	242 Pu
Hatékony keresztmetszet, 10 −28 m²	403±10	1028±13	287±7	1400±80	18,6±0,8

A plutónium különböző fázisainak elektromos ellenállása és az elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója

Fázis	T, K	ρ, μOhm m	α 10 −3 , K −1
α α α α α α	26 50 100 150 273 376	0,648 1,280 1,569 1,535 1,465 1,414	+18,405 (26-50 K) és -0,418 (126-273 K) — —
β	420	1,085	−0,62
γ	505	1.078	−0,50
δ	625	1.004	+0,72
δ'	735	1.021	+4,43

A plutónium e abszolút termikus elektromotoros erő együtthatója a hőmérséklet és a módosulás függvényében

Fázis	T, K	átlagos érték e , µV/K
α α α	20 100 300	1,75 9,8 11,5
β	400	9.1
γ	500	8.4
δ	600	3.0
δ'	725	2.3
ε	800	3.5

Más fémekhez hasonlóan a plutónium korróziója a páratartalom növekedésével fokozódik . Egyes tanulmányok azt állítják, hogy a nedves argon korrozívabb elem lehet, mint az oxigén ; ez annak köszönhető, hogy az argon nem lép reakcióba a plutóniummal, és ennek eredményeként a plutónium repedezni kezd [104] [~10] .

Az alfa-bomlás, amelyet héliummagok kibocsátása kísér, a plutónium izotópok radioaktív bomlásának leggyakoribb típusa [105] . Az atommagok bomlása és az alfa-részecskék kibocsátása során keletkező hő a plutóniumot érintésre melegsé teszi [50] [106] .

Mint tudják, az elektromos ellenállás egy anyag azon képességét jellemzi, hogy elektromos áramot vezet . A plutónium fajlagos ellenállása szobahőmérsékleten nagyon magas egy fém esetében, és ez a tulajdonság a hőmérséklet csökkenésével nőni fog, ami a fémekre nem jellemző [57] . Ez a tendencia 100 K -ig folytatódik [102] ; e jel alatt az elektromos ellenállás csökken [57] . A jel 20 K-ra való csökkenésével a fém sugárzási aktivitása miatt az ellenállás növekedni kezd, és ez a tulajdonság a fém izotóp-összetételétől függ [57] .

A vizsgált aktinidák közül (jelenleg) a plutónium rendelkezik a legnagyobb elektromos ellenállással , amely 150 μΩ cm (+22 °C-on) [67] . Keménysége 261 kg/mm³ (α-Pu esetén) [10] .

Tekintettel arra, hogy a plutónium radioaktív, idővel változásokon megy keresztül a kristályrács [107] . A plutónium egyfajta izzításon megy keresztül a 100 K fölé emelkedő hőmérséklet miatti önbesugárzás miatt is .

A legtöbb anyaggal ellentétben a plutónium sűrűsége 2,5%-kal nő, ha olvadáspontjára hevítik , míg a közönséges fémek sűrűsége csökken a hőmérséklet emelkedésével [57] . Az olvadásponthoz közelebb a folyékony plutóniumnak nagyon nagy a felületi feszültsége és a legmagasabb viszkozitása a többi fém közül [102] [107] . A plutónium jellegzetessége, hogy a 310 és 480 °C közötti hőmérsékleti tartományban térfogatcsökkenést mutat, ellentétben más fémekkel [58] .

Allotróp módosítások

A plutóniumnak hét allotróp módosulata van . Közülük hat (lásd a fenti ábrát) normál nyomáson, a hetedik pedig csak magas hőmérsékleten és bizonyos nyomástartományban létezik [12] . Ezek az allotrópok, amelyek szerkezeti jellemzőikben és sűrűségi indexeikben különböznek egymástól, nagyon hasonló belső energiaértékekkel rendelkeznek . Ez a tulajdonság nagyon érzékennyé teszi a plutóniumot a hőmérséklet- és nyomásingadozásokra, és szerkezetének hirtelen megváltozásához vezet [107] . A plutónium összes allotróp módosulatának sűrűségi indexe 15,9 g/cm³ és 19,86 g/cm³ között változik [94] [~ 11] . Számos allotróp módosulat jelenléte a plutóniumban megnehezíti a fém feldolgozását és hengerelését [1] , mivel fázisátalakulásokon megy keresztül. Az ilyen eltérő allotróp módosulatok létezésének okai a plutóniumban nem teljesen világosak.

A plutónium kristályrácsainak tulajdonságai [13] [108] [109]
Fázis	Kép	Stabilitási terület, °C	Szimmetria és tércsoport	Rácsparaméterek, Å				Az atomok száma egy cellában	Röntgensűrűség , g/ cm³	Átmeneti hőmérséklet, °C	Δ H átmenet , J/mol
Fázis	Kép	Stabilitási terület, °C	Szimmetria és tércsoport	a	b	c	β	Az atomok száma egy cellában	Röntgensűrűség , g/ cm³	Átmeneti hőmérséklet, °C	Δ H átmenet , J/mol
α		122 alatt	PM , P2 1 / m	21°C-on				16	19.86	—	—
α		122 alatt	PM , P2 1 / m	6.183	4,882	10,963	101,79°	16	19.86	—	—
β	—	122-207	OTsM , 12/ m	100 °C-on				34	17.7	α→β 122±4	3430
β	—	122-207	OTsM , 12/ m	9.284	10.463	7.859	93,13°	34	17.7	α→β 122±4	3430
γ		207-315	GCO , F ddd	235°C-on				nyolc	17.14	β→γ 207±5	565
γ		207-315	GCO , F ddd	3.159	5.768	10.162	—	nyolc	17.14	β→γ 207±5	565
δ		315-457	FCC , F m 3 m	320°C-on				négy	15.92	γ→δ 315±3	586
δ		315-457	FCC , F m 3 m	4,6371	—	—	—	négy	15.92	γ→δ 315±3	586
δ'		457-479	OCT , 14/ mmm	465 °C-on				2	16	δ→δ' 457±2	84
δ'		457-479	OCT , 14/ mmm	3.34	—	4.44	—	2	16	δ→δ' 457±2	84
ε		479-640	BCC , 3 m vagyok	490 °C-on				2	16.51	δ'→ε 479±4	1841
ε		479-640	BCC , 3 m vagyok	3.634	—	—	—	2	16.51	δ'→ε 479±4	1841

Az első három kristálymódosítás - az α-, β- és γ-Pu - összetett kristályszerkezettel rendelkezik, négy kifejezett kovalens kötéssel . Mások - δ-, δ'- és ε-Pu - magasabb hőmérsékletű módosításokat egyszerűbb szerkezet jellemzi [110] .

Az alfa forma szobahőmérsékleten adalékolatlan és nyers plutónium formájában létezik. Tulajdonságai hasonlóak az öntöttvashoz , azonban hajlamos gömbgrafitos anyaggá alakulni és képlékeny β-formát képezni magasabb hőmérsékleti tartományban [57] . A plutónium alfa formája alacsony szimmetriájú monoklin szerkezetű (a szobahőmérsékleten létező fázisok kristályszerkezete alacsony szimmetrikus, ami inkább az ásványokra , mint a fémekre jellemző ), így világossá válik, hogy ez egy erős, ill. rosszul vezető módosulás [12] . Ebben a formában a plutónium nagyon törékeny, de az allotróp módosulatok közül a legnagyobb sűrűségű [111] . A plutónium fázisait a mechanikai tulajdonságok éles változása jellemzi, a teljesen törékeny fémből képlékenysé [102] .

A δ formájú plutónium általában 310 °C és 452 °C közötti hőmérsékleten létezik, de szobahőmérsékleten stabil lehet, ha galliummal , alumíniummal vagy cériummal van adalékolva . A plutónium ötvözete kis mennyiségben egy vagy több ilyen fémmel használható a hegesztésben [57] . A delta alakban több van[ mi? ] markáns jellemzői a fémnek, szilárdsága és alakíthatósága pedig az alumíniuméhoz hasonlítható.

A nukleáris fegyverekben a robbanólencsék által alkotott gömbölyű lökéshullámot, amelynek egyidejű felrobbantásához robbanóvezetékeket használnak, egy üreges plutóniummag egyenletes összenyomására használnak, amelynek fő tulajdonsága a plutónium sűrűségének meredek növekedése. egy másik allotróp formába való átmenethez. Ezek az intézkedések lehetővé teszik a plutónium kritikus tömegének elérését [112] .

Az epszilon fázisban lévő plutónium rendellenesen magas atomi öndiffúziós[107] .

A plutónium térfogata csökkenni kezd, amikor a δ és δ' fázisba kerül, ami a negatív hőtágulási együtthatóval magyarázható [ 102] .

Vegyületek és kémiai tulajdonságok

Az aktinidák hasonló kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek. Az első két aktinidának és az aktiniumnak van a legkevesebb oxidációs állapota (3-tól 5-ig terjedő értéktartomány), majd ezek az értékek nőnek, és elérik a csúcsot a plutónium és a neptunium esetében, majd az americium után ez a szám ismét csökken. Ez a tulajdonság az elemek magjában lévő elektronok viselkedésének összetettségével magyarázható . 1944-ben Glenn Seaborg előterjesztette az aktinoid kontrakciós hipotézist, amely az aktinidionok sugarának fokozatos csökkenését feltételezi (ugyanez igaz a lantanidokra is ). A jelölése előtt az első aktinidákat ( tórium , protaktinium és urán ) a 4. , 5. és 6. csoport elemeihez rendelték [67] [113] .

A plutónium reaktív fém [100] . 1967-ben szovjet tudósok megállapították, hogy a neptunium és a plutónium legmagasabb oxidációs foka nem 6, hanem 7 [114] . Ehhez a tudósoknak PuO 2 2 + -t kellett ózonnal oxidálniuk lúgos környezetben [7] . A plutónium vizes oldatokban négy oxidációs állapotot mutat, és egy nagyon ritka [94] :

Pu III , mint Pu 3+ (világoslila),
Pu IV , mint Pu 4+ (csokoládé),
Pu V , mint PuO 2 + (light) [~ 12] ,
Pu VI , mint PuO 2 2+ (világos narancssárga),
Pu VII , mivel PuO 5 3− (zöld) - heptavalens ionok is jelen vannak .

A plutónium vizes oldatainak színe az oxidáció mértékétől és a savas sóktól függ [115] . Ezekben a plutónium egyszerre több oxidációs állapotban is lehet, ami a redoxpotenciáljainak közelségével magyarázható [116] , ami viszont 5 f elektron jelenlétével magyarázható , amelyek a lokalizált és delokalizált elektronokban helyezkednek el. az elektronpálya zónája [117] . 5-8 pH - értéken a négy vegyértékű plutónium dominál [116] , amely a többi vegyérték (oxidációs állapot) között a legstabilabb [4] .

A fémes plutóniumot úgy állítják elő, hogy tetrafluoridját báriummal , kalciummal vagy lítiummal reagáltatják 1200 °C hőmérsékleten [118] :

\mathrm {PuF_{4}+2Ca{\xrightarrow {1200^{\circ }C}}Pu+2CaF_{2}}

Reagál savakkal , oxigénnel és ezek gőzeivel, de nem reagál lúgokkal [57] (amelyek oldataiban nem oldódik észrevehetően [7] , mint a legtöbb aktinidák [67] ). Gyorsan oldódik hidrogén-kloridban , hidrogén-jodidban , hidrogén-bromidban , 72% perklórsavban , 85% foszforsavban , tömény CCl 3 COOH - ban, szulfaminsavban és forrásban lévő tömény salétromsavban [100] . A plutónium közömbös a tömény kénsavval és ecetsavval szemben; oldataikban lassan feloldódik, azaz reagál és a megfelelő sókat képezi [10] . 135 °C-on a fém az oxigénnel való reakció következtében spontán meggyullad, és ha szén-tetraklorid atmoszférába kerül, felrobban [36] .

A plutónium reakciókészsége oldatokban [13]
Megoldás	Reakcióképesség
Víz	Szobahőmérsékleten nagyon lassan, forrásponton nem sokkal gyorsabban reagál; H 2 és Pu(O)H fekete por keletkezik
NaCl (vizes)	H 2 -t és fekete Pu(O)H port ad
HNO3_ _	A passziváció miatt semmilyen koncentrációban nem reagál; 0,005 M HF jelenlétében a forrásban lévő koncentrált sav viszonylag gyorsan oldja a plutóniumot
HCl , HBr	Tömény és mérsékelten híg savakban nagyon gyorsan oldódik
HF	Nagyon lassan reagál. A plutónium fémforgács préselésével nyert brikettek gyakran gyorsan és teljesen feloldódnak, és oldhatatlan PuF 3 képződik [119]
72% HClO 4	gyors oldódás
H2SO4 _ _ _	A koncentrált sav védőbevonatot képez a fémen, amely leállítja a megindult lassú reakciót. Mérsékelten híg lassan reagál fémmel; a szennyeződéseket tartalmazó fémminták 5N-ben teljesen feloldhatók. sav
85 % H3PO 4 _	Viszonylag gyorsan válaszol
Ecetsav	Nem lép kölcsönhatásba a jégecettel, még forrón sem; lassan reagál híg savval
Triklór-ecetsav	Tömény savban gyorsan oldódik; lassabban reagál a hígított
Trifluor-ecetsav	Tömény savban lassan oldódik; gyakran fel nem oldott oxid-maradvány képződik [120]
Szulfaminsav	1,7 M savban meglehetősen gyorsan oldódik, és a hőmérsékletnek 40 °C alatt kell lennie, hogy elkerüljük a sav lebomlását. Kis mennyiségű potenciálisan piroforos maradék marad vissza; HNO 3 jelenlétében a csapadék mennyisége nagyobb [121]

Nedves oxigénben a fém gyorsan oxidálódik oxidokká és hidridekké . A fémes plutónium magas hőmérsékleten reagál a legtöbb gázzal [100] . Ha a fémet elég hosszú ideig kis mennyiségű nedves levegő éri , plutónium-dioxid képződik a felületén . Emellett dihidridje is képződhet , de csak oxigénhiány esetén [57] . A plutóniumionok minden oxidációs állapotában hajlamosak hidrolízisre és komplexképződésre [58] . A komplex vegyületek képződésének képessége nő a Pu 5+ < Pu 6+ < Pu 3+ < Pu 4+ [5] sorozatban .

Szobahőmérsékleten a plutónium egy friss része ezüst színű, ami aztán szürkévé válik [50] . A fém felületének passziválásával az piroforossá válik , azaz spontán égésre képes, így a plutónium fémet jellemzően inert argon- vagy nitrogénatmoszférában dolgozzák fel . Az olvadt fémet vákuumban vagy inert gázatmoszférában kell tárolni, hogy elkerüljük az oxigénnel való reakciót [57] .

A plutónium reverzibilisen reagál tiszta hidrogénnel , és 25-50 °C hőmérsékleten plutónium-hidridet képez [10] [107] . Ezenkívül könnyen reagál az oxigénnel, így plutónium- monoxid és -dioxid , valamint változó összetételű oxidok (de nem csak ezek, lásd lentebb) képződnek ( berthollidok ). Az oxidok a plutóniumot eredeti térfogatának 40%-ával növelik. A fémes plutónium heves reakcióba lép hidrogén-halogenidekkel és halogénekkel, olyan vegyületekben, amelyekkel általában +3 oxidációs állapotot mutat, de ismertek a PuF 4 és PuCl 4 halogenidek [10] [122] . Szénnel reagálva karbidját (PuC) , nitrogén- nitriddel (900 °C-on), szilícium- sziliciddel (PuSi 2 ) képezi [36] [94] . A karbid, nitrid, plutónium-dioxid olvadáspontja meghaladja a 2000 °C-ot, ezért nukleáris üzemanyagként használják [7] .

A plutónium tárolására használt tégelyeknek ellenállniuk kell erős redox tulajdonságainak . A tűzálló fémek , például a tantál és a volfrám , valamint a stabilabb oxidok , boridok , karbidok , nitridek és szilicidek is ellenállnak a plutónium tulajdonságainak. Elektromos ívkemencében végzett olvasztással kis mennyiségű fém nyerhető tégelyek használata nélkül [57] .

A tetravalens cériumot a plutónium(IV) kémiai szimulátoraként használják [123] .

Elektronikus szerkezet: 5 f - elektronok

A plutónium egy olyan elem, amelyben az 5f elektronok a lokalizált és delokalizált elektronok határán helyezkednek el , ezért az egyik legösszetettebb és legnehezebben vizsgálható elemnek tartják [117] .

A plutónium rendellenes viselkedése az elektronikus szerkezetének köszönhető . A 6d és 5f elektronok közötti energiakülönbség nagyon kicsi. Az 5 f héj méretei elégségesek ahhoz, hogy atomrácsot alkossanak egymással; ez a lokalizált és egymással összekapcsolt elektronok határán történik . Az elektronikus szintek közelsége egy alacsony energiájú elektronikus konfiguráció kialakulásához vezet, közel azonos energiaszinttel. Ez 5 f n 7 s 2 és 5 f n−1 7 s 2 6 d 1 elektronhéjak kialakulásához vezet, ami kémiai tulajdonságainak összetettségéhez vezet. Az 5f elektronok részt vesznek a plutónium kovalens kötéseinek és komplex vegyületeknek a kialakításában [107] .

A természetben lenni

Természetes plutónium

A plutónium legalább két izotópját ( 239 Pu és 244 Pu) kisebb mennyiségben találták meg a természetben [67] .

Az uránércekben az urán-238 atommagok neutronbefogása [~ 13] eredményeként urán-239 képződik, amely béta-bomláson megy keresztül neptúnium - 239-vé. A következő β-bomlás eredményeként természetes plutónium-239 keletkezik. A következő nukleáris reakció játszódik le [116] :

{\mathrm {^{{238}}_{{\92}}U\ +\ _{{0}}^{{1}}n\ {\xrightarrow {\gamma }}\ _{{\92} }^{{239}}U\ {\xrightarrow[ {23,5\ {\mathrm {min}}}]{\beta ^{-}}}\ _{{\ 93}}^{{239}} Np\ {\xrightarrow[ {2.3565\ {\mathrm {d))}]{\beta ^{-))}\ _({\94))^{{239))Pu))

Ugyanezen reakció szerint a plutónium-239-et ipari méretekben szintetizálják (lásd Izotópok és szintézis ). A plutónium azonban olyan mikroszkopikus mennyiségben képződik a természetben (a legnagyobb arány 239 Pu/ 238 U 15⋅10 −12 ), hogy az uránércekből való kinyerése szóba sem jöhet [116] . A 239 Pu -tartalom átlagosan körülbelül 400 ezerszer kevesebb, mint a rádiumé [15] . Így kis mennyiségű plutónium-239 - egy billió részt - találtak uránércekben [57] egy természetes atomreaktorban a gaboni Okloban [ 124] . A plutónium és az urán aránya, amelyet 2013-ban terveznek bányászni a Cigar Lake bányában 2,4⋅10 és 44⋅10 -12 [125] .

A prekambriumi basztnaezitben [126] végzett tömegspektrometriás méréseknek köszönhetően egy másik izotóp, a plutónium-244 jelenlétét is megállapították. A plutónium izotópok között a leghosszabb felezési ideje van - körülbelül 80 millió év, de ennek ellenére tartalma kevesebb, mint a plutónium-239, mivel nem természetes reakciók során keletkezik a földkéregben, hanem csak bomlik. Ez az izotóp őseredetű, vagyis a Naprendszer kialakulását megelőző időktől (4,567 milliárd évvel ezelőtt) korunkig fennmaradt. Az elmúlt 57 felezési idő alatt az eredeti 244 Pu atomnak csak nagyon kis része maradt meg, körülbelül 6,5⋅10-18 .

Mivel a viszonylag hosszú életű plutónium-240 izotóp az ősplutónium-244 bomlási láncában található , a természetben is jelen van, a 244 Pu alfa-bomlása és a rövid életű köztes magok két ezt követő béta-bomlása után keletkezik. A 240 Pu élettartama azonban 4 nagyságrenddel rövidebb, mint az anyamag élettartama, ezért természetes tartalma is körülbelül 104 -szer kevesebb, mint a plutónium-244-é.

Nagyon kis mennyiségű plutónium-238 található az uránércekben [127] az urán-238 1991-ben felfedezett nagyon ritka kettős béta-bomlásának termékeként [128] .

Így a plutóniumnak 4 természetes izotópja található a földkéregben: 238 Pu, 239 Pu, 240 Pu és 244 Pu, amelyek közül az első három radiogén, a negyedik pedig őseredetű. Kísérletileg azonban csak 239 Pu-t és 244 Pu -t figyeltek meg a természetben . A természetes plutóniumot először 1948-ban izolálta kátrány-uránércből GT Seaborg és M. Perlman [129] .

Ember által készített plutónium

Elképzelhető, hogy minimális mennyiségű plutónium található az emberi szervezetben, tekintve, hogy körülbelül 550 olyan nukleáris kísérletet hajtottak végre , amelyeket ilyen vagy olyan módon hajtottak végre plutóniummal. A víz alatti és légi nukleáris kísérletek többségét leállították az 1963-ban aláírt és a Szovjetunió , az USA , Nagy-Britannia és más államok által ratifikált nukleáris kísérleti tilalmi szerződésnek köszönhetően. Egyes államok folytatták a nukleáris kísérleteket.

Pontosan azért, mert a plutónium-239- et kimondottan nukleáris kísérleti célokra szintetizálták, ma ez a legelterjedtebb és leggyakrabban használt szintetizált nuklid az összes plutónium izotóp közül [36] .

Izotópok

A plutónium izotópok felfedezése 1940-ben kezdődött, amikor megszerezték a plutónium-238-at . Jelenleg az egyik legfontosabb nuklidnak számít. Egy évvel később felfedezték a legfontosabb nuklidot, a plutónium-239-et [49] , amely később az atom- és az űriparban is alkalmazásra talált . A kémiai elem egy aktinida , melynek egyik izotópja, amelyről fentebb is beszéltünk, a hasadó izotópok fő triójába tartozik [43] ( a másik kettő az urán-233 és az urán-235 ) [130] . Mint minden aktinid izotópja, a plutónium minden izotópja radioaktív [131] .

A plutónium nuklidok legfontosabb nukleáris tulajdonságait a táblázat tartalmazza:

A plutónium izotópok nukleáris tulajdonságai [13] [132] [133] [134]
Tömegszám	Fél élet	Bomlás típusa	Fő sugárzás, MeV (hozam, %-ban)	Hogyan lehet megszerezni
228	1,1 s	α ≈ 100% β + < 0,1	7,950
229	> 2⋅10 -5 s	α	7,590
230	1,7 perc	α ≤ 100%	7.175
231	8,6 perc	β + ≤ 99,8% α ≥ 0,2%	4.007
232	34 perc	EZ ≥ 80% α ≤ 20%	α 6,60 (62%) 6,54 (38%)	233 92U(α,5n)
233	20,9 perc	EZ 99,88% α 0,12%	α 6,30 γ 0,235	233 92U (α,4n)
234	8,8 óra	EZ 94% α 6%	α 6,202 (68%) 6,151 (32%)	235 92U(α,3n)
235	25,6 perc	EZ > 99% α 3⋅10 −3 %	α 5,85 γ 0,049	235 92U (α,4n) 233 92U (α,2n)
236	2,85 év 3,5⋅10 9 év	α SD	α 5,768 (69%) 5,721 (31%)	235 92U (α,3n) Add.236 93Np
237	45,4 nap	EZ > 99% α 3,3⋅10 -3 %	α 5,65 (21%) 5,36 (79%)	235 92U (α,2n) 237 93Np(d,2n)
238	87,74 év 4,8⋅10 10 év	α SD	α 5,499 (70,9%) 5,457 (29%)	Lánya242 96cm Lánya238 93Np
239	2,41⋅10 4 év 5,5⋅10 15 év	α SD	α 5,155 (73,3%) 5,143 (15,1%) γ 0,129	Lánya239 93Np Neutronbefogás _
240	6,563⋅10 3 év 1,34⋅10 11 év	α SD	α 5,168 (72,8%) 5,123 (27,1%)	Többszörös neutron befogás
241	14,4 év	β − > 99% α 2,41⋅10 -3 %	α 4,896 (83,2%) 4,853 (21,1%) β − 0,021 γ 0,149	Többszörös neutron befogás
242	3,76⋅10 5 év 6,8⋅10 10 év	α SD	α 4,901 (74%) 4,857 (26%)	Többszörös neutron befogás
243	4,956 óra	β −	β − 0,58 γ 0,084	Többszörös neutron befogás
244	8,26⋅10 7 év 6,6⋅10 10 év	α SD	α 4,589 (81%) 4,546 (19%)	Többszörös neutron befogás
245	10,5 óra	β −	β − 1,28 γ 0,327	244 94Pu(n,γ)
246	10,85 nap	β −	β − 0,384 γ 0,224	245 94Pu(n,γ)

A plutónium izotópjai közül jelenleg 19 228-247 tömegszámú nuklid létezik [134] . Közülük mindössze 4 talált rá alkalmazásra [15] . Az izotópok tulajdonságainak van néhány jellegzetes vonása, amely alapján megítélhető további vizsgálatuk - még az izotópoknak is hosszabb a felezési ideje, mint a páratlanoknak (ez a feltételezés azonban csak a kevésbé fontos nuklidjaira vonatkozik).

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma a plutónium keverékeket három típusra osztja [135] :

fegyvertisztaságú plutónium ( 240 Pu-tartalma a 239 Pu-ban kevesebb, mint 7%)
üzemanyag plutónium (7-18% 240 Pu) és
reaktor plutónium ( 240 Pu-tartalom több mint 18%)

Az "ultratiszta plutónium" kifejezést 2-3% 240 Pu -t tartalmazó plutónium-izotópok keverékének leírására használják [135] .

Ennek az elemnek csak két izotópja ( 239 Pu és 241 Pu) képes jobban maghasadásra, mint a többi; sőt, ezek az egyetlen izotópok, amelyek maghasadáson mennek keresztül termikus neutronok hatására [135] . A termonukleáris bombák felrobbanásának termékei között 247 Pu és 255 Pu [4] is előkerült , amelyek felezési ideje aránytalanul rövid.

Izotópok és fúzió

A plutóniumnak körülbelül 20 izotópja ismert, mindegyik radioaktív. Ezek közül a leghosszabb életű a plutónium-244 , felezési ideje 80,8 millió év; A plutónium-242 felezési ideje rövidebb, 372 300 év; plutónium-239 - 24 110 év. Az összes többi izotóp felezési ideje kevesebb, mint 7 ezer év. Ennek az elemnek 8 metastabil állapota van , ezen izomerek felezési ideje nem haladja meg az 1 s-ot [105] .

Az elem ismert izotópjainak tömegszáma 228 és 247 között változik. Mindegyikük egy vagy több típusú radioaktív bomlást tapasztal:

elektronbefogás (és elegendő energiával a pozitron béta-bomlása) a neptunium izotópjainak kialakításához;
béta mínusz bomlás az americium izotópjainak előállítására ;
alfa-bomlás uránizotópok előállítására ;
spontán hasadás a periódusos rendszer középső részéből származó elemek leányizotópjainak széles skálájának kialakulásával, amelyek közül sok β − -aktív.

A plutónium legkönnyebb izotópjainak (228-tól 231-ig) fő bomlási csatornája az alfa-bomlás, bár az elektronbefogó csatorna is nyitva áll számukra. A plutónium könnyű izotópjainak fő bomlási csatornája (232-től 235-ig) az elektronbefogás, az alfa-bomlás ezzel versenyez. A 236 és 244 közötti tömegszámú izotópok radioaktív bomlásának fő csatornái (kivéve 237 [136] , 241 [136] és 243) az alfa-bomlás és (kisebb valószínűséggel) a spontán hasadás . A 244-nél nagyobb tömegű plutónium-izotópok (valamint a 243 Pu és 241 Pu) fő bomlási csatornája a béta-mínusz amerícium - izotópokká (95 proton) történő bomlás. A Plutónium-241 a "kihalt" radioaktív neptunium sorozat tagja [50] [105] .

A béta-stabil (azaz csak a tömegszám változásával járó bomlást tapasztaló) a 236, 238, 239, 240, 242, 244 tömegszámú izotópok.

A plutónium szintézise

Ipari méretekben a plutóniumot kétféleképpen állítják elő [135] :

az atomreaktorokban lévő urán besugárzása (lásd a reakciót alább);
a kiégett fűtőelemekből izolált transzurán elemek reaktorokban történő besugárzása .

Besugárzás után mindkét esetben a plutóniumot kémiai úton választják el az urántól, a transzurán elemektől és a hasadási termékektől.

Plutónium-238

A radioizotópos áramfejlesztőkben használt plutónium-238 laboratóriumban szintetizálható urán-238 cserereakciójában (d, 2n):

{\mathrm {^{{238}}_{{\92}}U\ +\ _{{1}}^{{2}}D\ \longrightarrow \ _{{\93}}^{{238} }Np\ +\ 2\ _{{0}}^{{1}}n~;\quad _({\ 93}}^{{238}}Np\ {\xrightarrow[ {2.117\ d}]{ \beta ^{-}}}\ _{{\ 94}}^{{238}}Pu}}

Ebben a folyamatban a deuteron belép az urán-238 magjába, aminek eredményeként neptunium-238 és két neutron képződik. Ezután a neptunium-238 béta-mínusz bomláson megy keresztül plutónium-238-ra. Ebben a reakcióban nyerték először a plutóniumot ( 1941 , Seaborg). Ez azonban nem gazdaságos. Az iparban a plutónium-238-at kétféleképpen nyerik:

elválasztás a besugárzott nukleáris üzemanyagtól (más plutónium izotópokkal keverve, amelyek elválasztása nagyon költséges), így ezzel a módszerrel nem állítanak elő tiszta plutónium-238-at
neutronbesugárzás alkalmazása neptunium-237 reaktorokban .

Egy kilogramm plutónium-238 ára körülbelül 1 millió USA dollár [137] .

Plutónium-239

A Plutónium-239-et, az atomfegyverekben és az atomenergiában használt hasadó izotópot iparilag szintetizálják [10] atomreaktorokban (beleértve az erőművek melléktermékét is) a következő reakcióval, amelyben urán atommagok és neutronok vesznek részt béta-mínusz bomlással és a neptunium izotópjainak részvétele közbenső bomlástermékként [138] :

{\mathrm {^{{238}}_{{\92}}U\ +\ _{{0}}^{{1}}n\ {\xrightarrow {\gamma }}\ _{{\92} }^{{239}}U\ {\xrightarrow[ {23,5\ min}]{\beta ^{-}}}\ _{{\ 93}}^{{239}}Np\ {\xrightarrow[ {2.3565 \ d}]{\beta ^{-}}}\ _{{\ 94}}^{{239}}Pu}}

Az urán-235 hasadásából kibocsátott neutronokat az urán -238 befogja és urán- 239- et képez ; majd egy két β - -bomlásból álló láncon keresztül neptunium-239 , majd plutónium-239 keletkezik [139] . A titkos brit Tube Alloys csoport alkalmazottai , akik a második világháború alatt a plutóniumot tanulmányozták, 1940-ben jósolták ennek a reakciónak a létezését.

A plutónium nehéz izotópjai

Nehezebb izotópokat állítanak elő a reaktorokban 239 Pu-ból az egymást követő neutronbefogások láncán keresztül, amelyek mindegyike eggyel növeli a nuklid tömegszámát.

Egyes izotópok tulajdonságai

A plutónium izotópjai radioaktív bomláson mennek keresztül, ami hőenergiát szabadít fel . A különböző izotópok különböző mennyiségű hőt bocsátanak ki. A hőteljesítményt általában W/kg-ban vagy mW/kg-ban írják le. Azokban az esetekben, amikor a plutónium nagy mennyiségben van jelen, és nincs hűtőborda, a hőenergia megolvaszthatja a plutónium tartalmú anyagot.

A plutónium minden izotópja képes maghasadásra ( neutronnak kitéve ) [140] , és γ-részecskéket bocsát ki .

Plutónium izotópok hőleadása [141]
Izotóp	Bomlás típusa	Felezési idő (években)	Hőleadás (W/kg)	Spontán hasadási neutronok (1/( g s ) )	Megjegyzés
238 Pu	alfa 234 U -ban	87,74	560	2600	Nagyon magas bomlási hőmérséklet. Még kis mennyiségben is önmelegedéshez vezethet. RTG -ben használják .
239 Pu	alfa 235 U -nál	24100	1.9	0,022	A fő nukleáris termék.
240 Pu	alfa 236 U , spontán hasadás	6560	6.8	910	Ez a fő szennyeződés a plutónium-239-ben. A nagy arányú spontán hasadás nem teszi lehetővé a nukleáris iparban való felhasználását.
241 Pu	béta 241 am	14.4	4.2	0,049	Amerícium-241-re bomlik; felhalmozódása veszélyt jelent a kapott mintákra.
242 Pu	alfa 238 U -ban	376000	0.1	1700	—

Az aktinidák egyes izotópjainak kritikus tömegei
Nuklid	Kritikus tömeg, kg	Átmérő cm	Forrás
Urán-233	tizenöt	tizenegy	[142]
Urán-235	52	17	[142]
Neptúnium-236	7	8.7	[143]
Neptúnium-237	60	tizennyolc	[144]
Plutónium-238	9.04-10.07	9,5-9,9	[145]
Plutónium-239	tíz	9.9	[142] [145]
Plutónium-240	40	tizenöt	[142]
Plutónium-241	12	10.5	[146]
Plutónium-242	75-100	19-21	[146]

Plutónium-236- ot a természetes uránból nyert plutóniumfrakcióban találtak, amelynek rádiósugárzása 4,35 cm-es α-részecske-tartományt mutatott (ami 5,75 MeV-nak felel meg). Megállapítást nyert, hogy ez a csoport a 236 Pu izotópra utal , amely a 235 U(α,3n) 236 Pu reakció következtében keletkezett . Később kiderült, hogy a következő reakciók lehetségesek: 237 Np(a, p4n) 236 Pu; 237 Np(α,5n) 236 Am → ( EZ ) 236 Pu. Jelenleg egy deuteron és egy urán-235 atommag kölcsönhatása miatt nyerik . Az izotóp az α-emitter hatására jön létre 240 96cm(T ½ 27 nap) és β-kibocsátó236 93Np(T ½ 22 óra). A Plutónium-236 egy alfa-sugárzó , amely képes spontán hasadásra . A spontán hasadás sebessége 5,8⋅10 7 osztás/1 g/h, ami ennek a folyamatnak a 3,5⋅10 9 éves felezési idejének felel meg [34] .

A Plutónium-238 spontán hasadási sebessége 1,1⋅10 6 hasadás /(s·kg), ami 2,6-szor nagyobb, mint 240 Pu, és nagyon magas , 567 W/kg hőteljesítményű . Az izotóp nagyon erős alfa-sugárzással rendelkezik (neutronoknak kitéve [50] ), amely 283-szor erősebb, mint a 239 Pu, ami komolyabb neutronforrássá teszi az α → n reakcióban . A plutónium-238 tartalma ritkán haladja meg a plutónium teljes összetételének 1%-át, de a neutronsugárzás és a melegítés nagyon kényelmetlenné teszi a kezelést [147] . Fajlagos radioaktivitása 17,1 Ci /g [148] .

A Plutónium-239 nagyobb szórási és abszorpciós keresztmetszettel rendelkezik, mint az uráné , és nagyobb a neutronok száma hasadásonként, és kisebb a kritikus tömege [147] , ami az alfa fázisban 10 kg [141] . A plutónium-239 nukleáris bomlása során a rajta lévő neutronok hatására ez a nuklid két részre (körülbelül egyenlő könnyebb atomokra) bomlik, és körülbelül 200 MeV energiát szabadít fel. Ez körülbelül 50 milliószor több energia szabadul fel az égés során (C + O 2 → CO 2 ↑). Atomreaktorban „égetve” az izotóp 2⋅10 7 kcal -t bocsát ki [15] . A Pure 239 Pu átlagos neutronkibocsátása spontán hasadásból körülbelül 30 neutron/s·kg (körülbelül 10 hasadás másodpercenként kilogrammonként). A hőteljesítmény 1,92 W/kg (összehasonlításképpen: egy felnőtt anyagcserehője kisebb, mint a hőteljesítmény), ami tapintásra melegsé teszi. A fajlagos aktivitás 61,5 mCi/g [147] .

A plutónium-240 a fő izotóp, amely szennyezi a fegyverek 239 Pu-t. Tartalmának mértéke elsősorban a spontán hasadás sebessége miatt fontos, ami 415 000 hasadás/s·kg, de körülbelül 1⋅10 6 neutron/(s·kg) bocsát ki, mivel minden hasadás körülbelül 2,2 neutront termel, ami körülbelül 30 000-szer több, mint 239 Pu. A Plutónium-240 erősen hasadó , valamivel jobb, mint a 235 U. A hőteljesítmény nagyobb, mint a plutónium-239 7,1 W/kg, ami súlyosbítja a túlmelegedés problémáját. A fajlagos aktivitás 227 mCi/g [147] .

A Plutónium-241 alacsony neutronháttérrel és mérsékelt hőteljesítményű, ezért közvetlenül nem befolyásolja a plutónium felhasználhatóságát (a hőteljesítmény 3,4 W/kg). 14 éves felezési idejével azonban amerícium-241-vé alakul, amely gyengén hasadó és nagy hőteljesítményű, rontva a fegyveres minőségű plutónium minőségét. Így a plutónium-241 befolyásolja a fegyveres minőségű plutónium öregedését. A fajlagos aktivitás 106 Ci/g [147] .

A plutónium-242 neutronemissziós intenzitása 840 000 hasadás/(s·kg) (kétszer akkora, mint 240 Pu), gyengén hajlamos a maghasadásra. Érezhető koncentrációnál komolyan megnöveli a szükséges kritikus tömeget és a neutron hátteret. A hosszú élettartam és a kis befogási keresztmetszet miatt a nuklid felhalmozódik az újrafeldolgozott reaktortüzelőanyagban. A fajlagos aktivitás 4 mCi/g [147] .

Ötvözetek

A plutóniumötvözeteket vagy intermetallikus vegyületeket általában az elemek megfelelő arányú közvetlen kölcsönhatásával állítják elő [13] . A legtöbb esetben ívolvasztást alkalmaznak homogén anyag előállítására ; néha instabil ötvözetek nyerhetők szórással [149] [150] vagy olvadékok hűtésével [151] .

δ stabilizátorok [13]
Csoport	oldott fém	Méretkülönbség, %	A δ-fázis stabilizálásához szükséges minimális oldott fémmennyiség , %
III A	Sc Lu Tm Er Dy Ce	−0,2 +5,5 +6,2 +6,9 +7,8 +4,3	2,75±0,25 4,1±0,3 <5 4,1±0,3 4,1±0,3 5 [~ 14]
III B	Ga Al In Tl	−14,2 −12,9 +1,2 +4,4	2 [~ 15] 1 [~ 16] 1±0,2 3,6±0,5 4,4±0,6
IV A	HfZr_ _	-3,9 -2,6	4,6±0,5 7,0±0,5

Az alumíniummal , galliummal vagy vassal adalékolt plutóniumötvözetek ipari jelentőségűek [1] .

A plutónium a legtöbb fémmel ötvözeteket és köztes vegyületeket képezhet . Ez alól kivételt képez a lítium , a nátrium , a kálium és a rubídium az alkálifémek közül ; magnézium , kalcium , stroncium és bárium az alkáliföldfémekből ; európium és itterbium a REE -ből [57] . Részleges kivételt képeznek a tűzálló fémek : a króm , a molibdén , a nióbium , a tantál és a volfrám , amelyek folyékony plutóniumban oldódnak, de szilárd plutóniumban szinte oldhatatlanok vagy gyengén oldódnak [57] . A gallium , az alumínium , az americium , a szkandium és a cérium stabilizálni tudja a δ-plutóniumot szobahőmérsékleten. A szilícium , az indium , a cink és a cirkónium gyors hűtés hatására metastabil δ-plutóniumot (δ'-fázis) képezhetnek. A nagy mennyiségű hafnium , holmium és tallium néha lehetővé teszi, hogy a δ-plutóniumot szobahőmérsékleten tartsák. A neptunium az egyetlen elem, amely képes stabilizálni az α-plutóniumot magas hőmérsékleten. A titán , a hafnium és a cirkónium stabilizálja a β-plutónium szerkezetét szobahőmérsékleten gyors hűtés hatására [107] .

A plutóniumötvözetek úgy állíthatók elő, hogy fémet adnak az olvadt plutóniumhoz. Ha az ötvözőfém kellően erős redukálószer, akkor ebben az esetben a plutóniumot oxidok vagy halogenidek formájában használják . A δ-plutónium-gallium és a plutónium-alumínium ötvözeteket úgy állítják elő, hogy plutónium(III)-fluoridot adnak az olvadt galliumhoz vagy alumíniumhoz, aminek az a jellemzője, hogy az alumínium nem lép reakcióba nagy aktivitású plutóniummal [152] .

Az ötvözetek típusai

A plutónium-gallium a plutónium δ-fázisának stabilizálására használt ötvözet, amely elkerüli az α-δ fázisátalakulást [104] .
A plutónium-alumínium egy alternatív ötvözet, tulajdonságaiban hasonló a Pu-Ga ötvözethez. Ez az ötvözet nukleáris üzemanyag komponenseként használható [153] .
A plutónium-gallium-kobalt (PuGaCo 5 ) egy szupravezető ötvözet 18,5 K hőmérsékleten . A szokatlanul magas átmeneti hőmérséklet arra utalhat, hogy a plutónium alapú anyagok a szupravezetők új osztályát képviselik [117] [154] [14] .
A plutónium-cirkónium ötvözet, amely néha nukleáris üzemanyagként is használható [155] .
A plutónium-cérium és a plutónium-cérium-kobalt nukleáris üzemanyagként használt ötvözetek [156] .
A plutónium-urán ötvözet, amelyben a plutóniumtartalom körülbelül 15-30 mol %. Gyorsneutronokkal működő atomreaktorokban használják . Az ötvözet piroforos természetű, nagyon érzékeny a korrózióra , ha eléri az öngyulladási pontot, vagy képes lebomlani, ha oxigénnel érintkezik. Ezt az ötvözetet más fémekkel kell ötvözni . Alumínium, szén vagy réz hozzáadása nem javítja jelentősen az ötvözet tulajdonságait; cirkónium vagy vasötvözetek hozzáadása növeli ennek az ötvözetnek a korrózióállóságát, azonban több hónapos levegőnek való kitettség után az ötvözött ötvözeten ezek a tulajdonságok elvesznek. Titán és/vagy cirkónium hozzáadása jelentősen megnöveli az ötvözet olvadáspontját [157] .
A plutónium-urán-titán és a plutónium-urán-cirkónium ötvözet, amelynek tanulmányozása szerint nukleáris üzemanyagként használható. Egy harmadik elem (titán és/vagy cirkónium) hozzáadása ezekhez az ötvözetekhez javítja a korrózióállóságot, csökkenti a gyulladás lehetőségét, növeli a rugalmasságot, a feldolgozhatóságot, a szilárdságot és a hőtágulást . A plutónium-urán-molibdén ötvözet a legjobb korrózióállóságú, mivel felületén oxidfilmet képez [157] .
A tórium-urán-plutónium ötvözetet gyorsneutronokon működő atomreaktorok üzemanyagaként vizsgálták [157] .

Óvintézkedések

Toxicitás

A plutónium az izotóp-összetételtől függően nagy és különösen nagy radiotoxicitású [158] . Ezek a tulajdonságok az α-sugárzás következményeként jelentkeznek, mivel gyakran szükséges α-aktív izotópokkal (például 239 Pu ) dolgozni. Az alfa-részecskék komoly veszélyt jelentenek, ha forrásuk a fertőzött szervezetében van. Ezáltal károsítják a szervezet környező szöveti elemeit. Bár a plutónium képes γ-sugarakat és neutronokat kibocsátani, amelyek kívülről is behatolhatnak a szervezetbe, ezek szintje túl alacsony ahhoz, hogy káros legyen az egészségre. A különböző plutónium-izotópok eltérő toxicitásúak, például a tipikus reaktorminőségű plutónium 8-10-szer mérgezőbb, mint a tiszta 239 Pu, mivel 240 Pu-nuklidok uralják, ami az alfa-sugárzás erőteljes forrása [34] .

A plutónium az összes aktinidák közül a legradiotoxikusabb elem [159] , de semmiképpen sem tekinthető a legveszélyesebb elemnek. Ha a 238 U radiológiai toxicitását egységnek vesszük , ugyanaz a mutató a plutóniumra és néhány más elemre egy sorozatot alkot:

235 U (1,6) – 239 Pu (5,0⋅104 ) – 241 Am (3,2⋅106 ) – 90 Sr (4,8⋅106 ) – 226 Ra (3,0⋅107 ) ,

amiből az következik, hogy a rádium csaknem ezerszer veszélyesebb, mint a plutónium legmérgezőbb izotópja, a 239 Pu [34] [57] .

Belélegezve a plutónium rákkeltő hatású, és tüdőrákot okozhat . Nem szabad azonban elfelejteni, hogy étellel lenyelve a 14 C és 40 K sokkal rákkeltőbb. Maga a plutónium azonban rendkívül mérgező , mivel hajlamos a csontok vérképző területein koncentrálódni, és sok évvel az elfogyasztása után betegségeket okozhat [34] .

Az alfa-részecskéknek viszonylag kicsi a behatolási képességük: 239 Pu esetén az α-részecskék tartománya a levegőben 3,7 cm, a lágy biológiai szövetekben pedig 43 μm. A magas összionizációval együtt (1,47⋅10 7 ionpár egy α-részecskén) a kis tartomány az ionizációs sűrűség jelentős értékét okozza; és minél nagyobb a sűrűsége, annál nagyobb hatással van a szervezetre. Tekintettel arra, hogy az α-sugárzás visszafordíthatatlan változásokhoz vezet a csontvázban, a májban, a lépben és a vesében, az elem minden izotópja különösen nagy radiotoxicitású elemnek minősül (A toxicitási csoport). Ezeket a változásokat nehéz diagnosztizálni; nem jelennek meg olyan gyorsan, hogy kijelenthető legyen, hogy az elem a testben van [34] . Alacsony áthatoló ereje ellenére, kísérleti körülmények között a plutónium-239 képes volt kromoszómális mutációkat és mikronukleuszokat indukálni a növényi sejtekben élő szövettel érintkezve [160] . A plutónium-238 egy kínai hörcsög sejtekkel való expozíciós kísérletben 0,5 rad (0,005 Gy) dózissal növelte a kromoszóma-rendellenességek és a testvérkromatidcsere gyakoriságát [161].

A plutónium hajlamos aeroszolképződésre [20] . Bár a plutónium fém, erősen illékony [34] . Például elegendő a mintáját körbehordani a helyiségben, hogy túllépje a levegőben megengedett elemtartalmat. Ezért a légzés során hajlamos behatolni a tüdőbe és a hörgőkbe. Kétféle expozíció jelentős: akut és krónikus mérgezés. Ha az expozíció szintje elég magas, a szövetek akut mérgezést szenvedhetnek , és a mérgező hatások nagyon gyorsan jelentkeznek. Ha az expozíció szintje alacsony, akkor kumulatív karcinogén hatás alakul ki [34] .

Az elem bevitt mennyiségét a szívási együttható határozza meg, amely K = 1⋅10 −3 . Biológiailag rokon elem esetén az együttható magasabb: K = 1⋅10 −2 , és az abszorpciós együttható a gyerekeknél 10-100-szorosára nő a felnőttekhez képest. A plutónium sebeken és horzsolásokon keresztül, belélegzéssel vagy lenyeléssel kerülhet a szervezetbe. A szervezetbe jutás legveszélyesebb módja azonban a tüdőből történő felszívódás [34] .

A tüdőbe kerülve a plutónium részben leülepszik a tüdő felszínén, részben átjut a vérbe , majd a nyirokcsomókba és a csontvelőbe. Körülbelül 60%-a a csontszövetbe, 30%-a a májba kerül, 10%-a pedig természetes úton ürül ki. A bevitt plutónium mennyisége az aeroszol részecskék méretétől és a vérben való oldhatóságától függ [34] .

A plutónium nagyon rosszul szívódik fel a gyomor-bél traktuson keresztül . A négyértékű plutónium néhány napon belül 70-80%-ban rakódik le az emberi májban és 10-15%-ban a csontszövetekben. Lenyelés után az elem kevésbé mérgező , mint a jól ismert mérgek, például a cianid vagy a sztrichnin . Mindössze 0,5 g plutónium lenyelése néhány napon vagy héten belül halálhoz vezet az emésztőrendszer akut besugárzása miatt (cianid esetében ez az érték 0,1 g). 0,1 g plutónium belélegzése a tüdőben való visszatartáshoz optimális részecskeméretben 1-10 napon belül tüdőödéma miatti halálhoz vezet. 0,2 g belélegzése egy hónapon belül fibrózis okozta halált okoz. Sokkal kisebb, a szervezetbe jutó értékek esetén nagy a krónikus rákkeltő hatás kockázata [34] .

A plutónium szervezetbe jutásának legvalószínűbb formája a gyakorlatilag vízben oldhatatlan dioxid. Atomerőművekben használják villamosenergia -forrásként [34] . Következésképpen a plutónium, oxidja oldhatatlansága miatt, hosszú felezési ideje van a szervezetből [159] .

A természetben a plutónium leggyakrabban négyvegyértékű állapotban van, amely kémiai tulajdonságaiban hasonlít a vas (III) vasra (Fe 3+ . Ha a keringési rendszerbe kerül, nagy valószínűséggel a vastartalmú szövetekben kezd koncentrálódni: csontvelőben , májban , lépben A szervezet összekeveri a plutóniumot a vassal , ezért a transzferrin fehérje vas helyett plutóniumot vesz fel, aminek következtében a szervezetben leáll az oxigénszállítás , akkor az immunitás károsodásának kockázata nagyon magas lesz, és a Rák révén több év alatt is kialakulhat.34 Az elem toxicitási vizsgálatai kimutatták, hogy egy 70 kg testtömegű személy esetében a halálos dózis 0,22 g [159] .

A szervezetbe bekerült plutónium nagyon hosszú időre eltávolítódik belőle - 50 év alatt körülbelül 80%-a távozik a szervezetből. A csontszövetből származó biológiai felezési idő 80-100 év [34] . Kiderült, hogy koncentrációja egy élő ember csontjaiban szinte állandó [58] . A májból történő eliminációs felezési idő 40 év. A szervezetben lévő plutónium mennyiségének maximális biztonságos értéke 239 Pu esetén 0,047 μCi, ami 0,0075 g-nak felel meg A tej 2-10-szer aktívabban távolítja el a plutóniumot, mint a víz [34] .

Kritikus tömeg

A kritikus tömeg a hasadóanyag azon minimális tömege, amelynél önfenntartó maghasadási reakció lejátszódhat benne. Ha az anyag tömege a kritikus tömeg alatt van, akkor túl sok a hasadási reakcióhoz szükséges neutron elveszik, és a láncreakció nem megy végbe. A kritikusnál nagyobb tömegű láncreakció lavinaszerűen felgyorsulhat, ami nukleáris robbanáshoz vezet.

A kritikus tömeg a hasadó minta méretétől és alakjától függ, mivel ezek határozzák meg a neutronok szivárgását a mintából a felületén keresztül. Egy gömb alakú mintának van minimális kritikus tömege, mivel felülete a legkisebb. A tiszta fém gömb alakú plutónium-239 kritikus tömege 11 kg (egy ilyen golyó átmérője 10 cm), a tiszta urán-235é 47 kg (a golyó átmérője 17 cm) [162] . A hasadóanyagot körülvevő neutronreflektorok és moderátorok jelentősen csökkenthetik a kritikus tömeget [162] . A kritikus tömeg a minta kémiai összetételétől és sűrűségétől is függ.

Öngyulladás

Finoman diszpergált állapotban a plutónium, mint minden aktinid, piroforos tulajdonságokat mutat [67] . A plutónium nedves környezetében változó összetételű hidridek képződnek a felületén; oxigénnel reagálva a plutónium szobahőmérsékleten is meggyullad. Az oxidáció következtében a plutónium 70%-kal kitágul, és károsíthatja az azt tartalmazó tartályt [163] . A plutónium radioaktivitása akadályozza az oltást. A magnézium-oxid homok a leghatékonyabb oltóanyag: lehűti a plutóniumot, és blokkolja az oxigén hozzáférését is . A plutóniumot vagy inert gázatmoszférában [163] , vagy keringő levegő jelenlétében kell tárolni (tekintettel arra, hogy 100 g plutónium-239 0,2 W hőt bocsát ki) [67] . Az elem 470–520 °C-ra hevítve kivételesen magas piroforitással rendelkezik [1] .

Elválasztási módszerek

A plutónium szennyeződésektől, prekurzor elemektől és hasadási termékeiktől való elválasztásának általános elképzelése három szakaszból áll. Az első lépésben a kiégett fűtőelem-kazetták szétszerelése és a kiégett plutóniumot és uránt tartalmazó burkolat fizikai és kémiai úton történő eltávolítása történik. A második lépésben a kivont nukleáris üzemanyagot salétromsavban oldják fel. A plutónium más aktinidáktól és hasadási termékektől való elválasztásának harmadik és legbonyolultabb lépése az "oldószeres eljárás" ( angolul - "solvent extraction") néven ismert technológiát alkalmazza. A tributil-foszfátot általában extrahálószerként használják kerozinszerű oldószerben a Purex eljárásban . A plutónium és az urán tisztítása általában több lépésben történik az elemek szükséges tisztaságának elérése érdekében [135] . A fenti eljárást eredetileg katonai célokra tervezett reaktorokból származó nukleáris üzemanyag feldolgozására hozták létre. Később ezt a technológiát az erőművi reaktoroknál is alkalmazták [13] .

Alkalmazás

A fém plutóniumot nukleáris fegyverekben használják, és nukleáris üzemanyagként szolgál. A plutónium-oxidokat az űrtechnológia energiaforrásaként használják, és üzemanyagrudakban használják [104] . A plutóniumot űrhajó akkumulátorokban használják [164] . A plutónium-239 atommagok neutronok hatására nukleáris láncreakcióra képesek , így ez az izotóp atomenergia - forrásként használható (1 g 239 Pu hasadása során felszabaduló energia megegyezik az égés során felszabaduló hővel 4000 kg szén ) [58] . A plutónium-239 nukleáris bombákban való gyakoribb felhasználása annak köszönhető, hogy a plutónium kisebb térfogatot foglal el a gömbben (ahol a bombamag található), így ennek a tulajdonságának köszönhetően nyerhető a bomba robbanóereje. . Egy nukleáris reakció során egy plutónium atommag átlagosan körülbelül 2895 neutront bocsát ki, szemben az urán-235 2452 neutronjával. A plutónium előállításának költsége azonban körülbelül hatszorosa az urán-235-nek [111] .

A plutónium izotópjai megtalálták alkalmazásukat a transzplutónium (plutónium után) elemek szintézisében [4] . Így 2009-ben plutónium-242 vegyes oxidot, 2010-ben pedig kalcium-48 ionokkal bombázták ugyanazt az izotópot a flerovium előállításához [165] [166] [167] . Az Oak Ridge National Laboratory-ban 239 Pu- val elnyújtott neutronbesugárzást használnak244
96cm(100 g mennyiségben),242 96cm,249 97bk,252
98vöés253 99Es(milligramm mennyiségben) és257 100fm(mikrogramm mennyiségben). A 239 Pu kivételével az összes megmaradt transzurán elemet a múltban kutatási célokra gyártották [67] . A plutónium izotópjainak 1944- es neutronbefogásának köszönhetően G. T. Seaborg és csoportja megszerezte az americium első izotópját.241
95Am[116] (reakció 239 Pu(2n, e) 241 Am) [36] . Annak igazolására, hogy csak 14 aktinid létezik (a lantanidok analógiájára ), a rutherfordium magok(akkoriban kurchatovium ) szintézisét végezték el Dubnában 1966-ban G. N. Flerov akadémikus [168] [169] vezetésével :

242
94Pu +22
10Ne→260 104RF+ 4n.

A δ-stabilizált plutóniumötvözeteket üzemanyagcellák gyártása során használják, mivel jobb kohászati tulajdonságokkal rendelkeznek a tiszta plutóniumhoz képest, amely hevítés hatására fázisátalakulásokon megy keresztül [13] .

Az "ultratiszta" plutóniumot (plutónium izotópok keveréke, amelynek tartalma nem haladja meg a 2-3% 240 Pu-t) az Egyesült Államok haditengerészetének nukleáris fegyvereiben használják, és hajókon és tengeralattjárókon használják ólom nukleáris árnyékolással , ami csökkenti a dózisterhelést . a legénység [170] .

A plutónium-238 és a plutónium-239 a legszélesebb körben szintetizált izotópok [50] .

Az első plutónium alapú nukleáris töltetet 1945. július 16-án robbantották fel az alamogordói kísérleti helyszínen (a kísérlet kódneve " Trinity " volt).

Nukleáris fegyverek

A plutóniumot nagyon gyakran használták nukleáris bombákhoz . Az 1945-ben Nagaszakira dobott bomba 6,2 kg plutóniumot tartalmazott. A robbanás ereje 21 kilotonna volt (a robbanás 40%-kal nagyobb volt, mint Hirosima bombázása ) [171] . 1945 végére 60-80 ezer ember halt meg [172] . Öt év elteltével a halálozások teljes száma, beleértve a rák okozta halálozásokat és a robbanás egyéb hosszú távú hatásait, elérheti vagy meg is haladhatja a 140 000 embert [171] .

A plutóniumot tartalmazó nukleáris robbanás alapelve egy atombomba tervezése volt. A bomba "magja" egy plutónium-239-cel töltött gömbből állt , amely a Földdel való ütközés pillanatában a konstrukciónak [111] és a gömböt körülvevő robbanóanyagnak köszönhetően millió atmoszférára nyomódott [ 111]. 173] . A becsapódás után az atommag térfogata és sűrűsége tíz mikroszekundum alatt kitágul, míg az összenyomható szerelvény a termikus neutronokon átcsúszott a kritikus állapoton , és a gyors neutronokon jelentősen szuperkritikussá vált , vagyis neutronok és atommagok részvételével nukleáris láncreakció kezdődött. az elem [174] . Figyelembe kell venni, hogy a bombának nem kellett volna idő előtt felrobbannia. Ez azonban gyakorlatilag lehetetlen, hiszen ahhoz, hogy egy plutóniumgolyót tíz nanoszekundum alatt mindössze 1 cm-rel összenyomjanak, olyan gyorsulást kell adni az anyagnak, amely több tíz billiószor nagyobb, mint a szabadesés gyorsulása . Az atombomba végső robbanása során a hőmérséklet több tízmillió fokra emelkedik [111] . Korunkban ebből az elemből 8-9 kg elegendő egy teljes értékű nukleáris töltés létrehozásához [175] .

Csupán egy kilogramm plutónium-239 20 000 tonna TNT -nek megfelelő robbanást idézhet elő [50] . Már 50 g elem is az összes atommag hasadása során 1000 tonna TNT felrobbantásának megfelelő robbanást okoz [176] . Ez az izotóp az egyetlen alkalmas nuklid nukleáris fegyverekben való felhasználásra, mivel akár 1% 240 Pu jelenléte nagyszámú neutron termeléséhez vezet, ami nem teszi lehetővé az ágyútöltet-séma hatékony alkalmazását egy atombombához. . A fennmaradó izotópokat csak káros hatásaik miatt veszik számításba [147] .

A Plutónium-240 kis mennyiségben megtalálható egy atombombában, de ha megnövelik, idő előtti láncreakció lép fel. Ennek az izotópnak nagy a valószínűsége a spontán hasadásnak (körülbelül 440 hasadás másodpercenként grammonként; másodpercenként körülbelül 1000 neutron szabadul fel grammonként [177] ), ami lehetetlenné teszi, hogy tartalmának nagy százaléka hasadóanyagban legyen [74] .

Az Al-Jazeera tévécsatorna szerint Izraelnek körülbelül 118 robbanófeje van, amelyekben radioaktív anyag a plutónium [178] . Úgy gondolják, hogy Dél-Koreában körülbelül 40 kg plutónium van, ami 6 nukleáris fegyver előállításához elegendő [179] . A NAÜ 2007-es becslései szerint az Iránban előállított plutónium évente két nukleáris robbanófejhez volt elegendő [180] . 2006-ban Pakisztán elkezdett építeni egy atomreaktort, amely évente körülbelül 200 kg radioaktív anyagot termel. A nukleáris robbanófejek számát tekintve ez a szám körülbelül 40-50 bomba lenne [181] .

1999 -ben megállapodást írtak alá az Egyesült Államok és Kazahsztán az Aktau városában lévő BN-350 ipari atomreaktor bezárásáról , amely plutóniumból áramot termelt [182] . Ez a reaktor volt az első kísérleti gyorsneutronreaktor a világon és Kazahsztánban ; munkájának időtartama 27 év volt [183] .

Plutónium Ártalmatlanítási Szerződés az Egyesült Államokkal

A 2000-es években több plutónium-szerződést írtak alá Oroszország és az Egyesült Államok között. 2003-ban a 68 tonna (mindkét oldalon 34 tonna) plutónium MOX-üzemanyaggá történő feldolgozására irányuló orosz-amerikai program keretében 2024-ig az Egyesült Államok 200 millió dollárt különített el egy szeverszki üzem építésére . fegyverminőségű plutónium feldolgozása [22] . 2007-ben az országok aláírták azt a tervet, hogy Oroszország 34 tonna plutóniumot ártalmatlanít, amelyet az orosz fegyverprogramok számára hoztak létre [175] [184] . 2010-ben jegyzőkönyvet írtak alá a plutónium elhelyezéséről szóló megállapodásról , amelynek mennyisége 17 000 nukleáris robbanófej előállítására lenne elegendő [185] .

2016. október 3-án Oroszország felfüggesztette az Egyesült Államokkal kötött, a plutónium eltávolításáról szóló megállapodást, mivel nem tudta biztosítani az amerikai fél kötelezettségeinek teljesítését. A két ország között 2000. augusztus 29-én írták alá és 2011-ben ratifikálták a Plutónium Kezelési és Elhelyezési Megállapodást [186] [187] . A megállapodások szerint a fegyveres minőségű plutóniumot atomreaktorokban való felhasználásra szánt oxid üzemanyaggá kellett feldolgozni, mindkét fél kötelezettséget vállalt a 34 tonna plutóniumkészlet ártalmatlanítására, a legfrissebb becslések szerint a megsemmisítési folyamat 2018-ban kezdődhet. A program folytatásának feltételei sok valószínűtlen eseményt jeleznek [188] : Washington minden oroszellenes szankciót visszavon , az oroszellenes és ellenszankciók bevezetéséből eredő károk megtérítése , az USA katonai jelenlétének csökkentése a NATO-országokban.A megfelelő rendeletet 2016. október 3-án írta alá Vlagyimir Putyin orosz elnök [189] .

Nukleáris szennyezés

Abban az időszakban, amikor elkezdődtek a plutóniumon alapuló nukleáris kísérletek (1945-1963), és amikor még csak elkezdték vizsgálni annak radioaktív tulajdonságait, több mint 5 tonna elem került a légkörbe [159] . Az 1970-es évek óta a plutónium részaránya a Föld légkörének radioaktív szennyezettségében növekedni kezdett [1] .

A plutónium főként nukleáris kísérletekkel került a Csendes-óceán északnyugati részébe . Az elem megnövekedett tartalmát az magyarázza, hogy az Egyesült Államok az 1950-es években nukleáris kísérleteket végzett a csendes-óceáni Marshall-szigeteken . A vizsgálatokból származó fő szennyeződés 1960-ban történt. A tudósok értékelése alapján a plutónium jelenléte a Csendes-óceánban megnövekedett a nukleáris anyagok általános földi eloszlásához képest [190] . Egyes számítások szerint a Marshall-szigetek atolljain a cézium-137- ből származó sugárdózis körülbelül 95%, a maradék 5 pedig a stroncium , americium és a plutónium izotópja [191] .

A plutónium az óceánban fizikai és biogeokémiai folyamatok révén kerül szállításra. A plutónium tartózkodási ideje az óceán felszíni vizeiben 6-21 év, ami általában rövidebb, mint a cézium-137-é. Ezzel az izotóppal ellentétben a plutónium egy olyan elem, amely részlegesen reagál a környezettel, és a környezetbe kerülő teljes tömegből az oldhatatlan vegyületek 1–10%-át képezi (a cézium esetében ez az érték kevesebb, mint 0,1%). Az óceánban lévő plutónium biogén részecskékkel együtt a fenékre hullik, ahonnan a mikrobiális bomlás hatására oldható formákká redukálódik. Izotópjai közül a tengeri környezetben leggyakrabban a plutónium -239 és a plutónium-240 [190] .

1968 januárjában sikertelen leszállás következtében jégre zuhant egy négy atomfegyvert szállító B-52-es amerikai repülőgép a grönlandi Thule közelében . Az ütközés robbanást és a fegyver széttöredezését okozta, aminek következtében a plutónium a jégtáblára zuhant. A robbanás után a szennyezett hó felső rétegét elfújták, ennek következtében repedés keletkezett, amelyen keresztül a plutónium a vízbe került [192] . A természeti károk csökkentése érdekében mintegy 1,9 milliárd liter havat és jeget gyűjtöttek össze, amely radioaktív szennyeződésnek lehetett kitéve. 2008-ban azt sugallták, hogy a négy vád közül az egyiket soha nem találták meg [193] , de a Dán Nemzetközi Ügyek Intézete a Per Stig Moller dán külügyminiszter által készített jelentésben arra a következtetésre jutott, hogy elsöprő bizonyítékok állnak rendelkezésre arra vonatkozóan, hogy egyik sem bombák maradhattak működőképes állapotban, sőt többé-kevésbé sértetlenek, és az elveszett bombára vonatkozó állításnak nincs ténybeli alapja. A víz alatti kutatás legvalószínűbb célpontjaként az egyik bomba második fokozatának uránmagját nevezik meg [194] .

Ismert eset, amikor a Kozmosz-954 szovjet űrszonda 1978. január 24-én nukleáris energiaforrással a fedélzetén egy ellenőrizetlen pályafutás során Kanada területére esett . Ez az incidens 1 kg plutónium-238 kibocsátását eredményezte a környezetbe körülbelül 124 000 m²-en [195] [196] .

A plutóniumnak a környezetbe történő kibocsátása nem csak az ember okozta balesetekhez kapcsolódik . A plutónium szivárgásának esetei mind laboratóriumi, mind gyári körülmények között ismertek. Körülbelül 22 véletlen szivárgás történt az urán-235 és a plutónium-239 laboratóriumokból. 1953-1978 között. balesetek következtében 0,81 ( Majak , 1953. március 15.) 10,1 kg-ra ( Tomsk , 1978. december 13.) 239 Pu tömege fogyott. Az ipari vállalkozásoknál történt incidensek összesen két ember halálát okozták Los Alamos városában (1945. 08. 21-én és 1946. 05. 21-én) két baleset és 6,2 kg plutónium elvesztése következtében. Sarov városában 1953-ban és 1963-ban. körülbelül 8 és 17,35 kg esett az atomreaktoron kívülre. Egyikük 1953-ban egy atomreaktor megsemmisítéséhez vezetett [197] .

Ismert egy baleset a csernobili atomerőműben , amely 1986. április 26-án történt. A negyedik erőmű megsemmisítése következtében mintegy 2200 km² -en 190 tonna radioaktív anyag került a környezetbe . A reaktorból származó 140 tonna radioaktív üzemanyagból nyolc a levegőben kötött ki. A szennyezett terület 160 000 km² volt [198] . A következmények felszámolására jelentős erőforrásokat mozgósítottak, a baleset következményeinek felszámolásában több mint 600 ezren vettek részt. A környezetbe kerülő anyagok összaktivitása különböző becslések szerint elérte a 14⋅10 18 Bq -t (vagy 14 EBq-t), beleértve [199] :

1,8 EBq -131
53én,
0,085 EBq —137
55Cs,
0,01 EBq —90
38Sr
0,003 EBq – a plutónium izotópjai,
a nemesgázok a teljes tevékenység mintegy felét tették ki.

Jelenleg a szennyezett zóna lakóinak többsége kevesebb, mint 1 m Sv -t kap évente a természetes hátteret meghaladóan [199] .

Áramforrás

Mint ismeretes, az atomenergiát a víz melegítésével elektromos árammá alakítják , amely elpárologva és túlhevített gőzt képezve forgatja az elektromos generátorok turbinalapátjait . Ennek a technológiának az az előnye, hogy nincs benne üvegházhatású gáz , amely káros hatással lenne a környezetre. 2009-ben a világ 438 atomerőműve körülbelül 371,9 GW villamos energiát termelt (vagyis a teljes villamosenergia-termelés 13,8%-át) [200] . A nukleáris ipar mínuszát azonban a nukleáris hulladék jelenti, amelyből évente körülbelül 12 000 tonnát dolgoznak fel [~ 19] . Ez a mennyiségű elhasznált anyag meglehetősen nehéz feladat az atomerőmű dolgozói számára [201] . 1982-re a becslések szerint ~300 tonna plutónium halmozódott fel [202] .

A sárgásbarna por, amely plutónium-dioxidból áll , akár 1200 °C hőmérsékletet is elvisel. A vegyület szintézise plutónium- tetrahidroxid vagy -tetranitrát oxigénatmoszférában történő bomlásával megy végbe [2] :

\mathrm {Pu(NO_{3})_{4}{\xrightarrow {>1200^{\circ }C}}PuO_{2}+4NO_{2}\uparrow +O_{2}\uparrow }

A kapott csokoládé színű port szinterelik, és nedves hidrogénáramban 1500 °C-ra hevítik. Ebben az esetben 10,5–10,7 g/cm³ sűrűségű tabletták keletkeznek, amelyek nukleáris üzemanyagként használhatók [2] . A plutónium-dioxid a legstabilabb és leginertebb plutónium-oxid, magas hőmérsékletre hevítve komponensekre bomlik, ezért felhasználják a plutónium feldolgozására és tárolására, valamint további villamosenergia-forrásként való felhasználására [203] . Egy kilogramm plutónium körülbelül 22 millió kWh hőenergiának felel meg [202] .

A plutónium-236- ot és a plutónium-238-at atomelektromos akkumulátorok készítésére használják, amelyek élettartama eléri az 5 évet vagy annál többet. A szív munkáját serkentő áramgenerátorokban használják ( pacemaker ) [1] [204] . 2003-ban 50-100 ember élt plutónium pacemakerrel az Egyesült Államokban [205] . A plutónium-238 alkalmazása kiterjedhet a búvárok és űrhajósok ruháira is [206] [207] . A berilliumot a fenti izotóppal együtt neutronsugárzás forrásaként használják [36] .

Űrhajó

A Szovjetunióban több Topaz RTG -t gyártottak , amelyeket arra terveztek, hogy elektromosságot termeljenek űrhajók számára . Ezeket az eszközöket úgy tervezték, hogy működjenek a plutónium-238-cal, amely egy α-sugárzó. A Szovjetunió összeomlása után az Egyesült Államok több ilyen eszközt vásárolt, hogy tanulmányozza azok tervezését és további felhasználását hosszú távú űrprogramjaikban [208] .

A plutónium-238 méltó helyettesítője polónium-210- nek nevezhető . Hőleadása 140 W/g, és mindössze egy gramm képes felmelegedni 500 °C-ra. Az űrmissziók rendkívül rövid felezési ideje (140 nap) miatt azonban ennek az izotópnak az űriparban való felhasználása nagyon korlátozott [87] (például minden Lunokhod -misszióban használták , és megtalálták az alkalmazását is mesterséges földi műholdakban [209] ) .

A Plutónium-238 2006-ban, amikor a New Horizons szondát a Plutóra indították, rátalált a szonda energiaforrására [210] . A radioizotópgenerátor 11 kg nagy tisztaságú 238 Pu-dioxidot tartalmazott, amely átlagosan 220 W elektromos áramot termelt a teljes út során (240 W az út elején és 200 W a végén) [211] [212] . Aggodalmakat fejeztek ki a szonda sikertelen indítása miatt (a kudarc esélye 1:350 volt), de ennek ellenére megtörtént. Az indításkor a szonda 36 000 mph sebességet ért el a Föld gravitációs erőinek köszönhetően . 2007-ben a Jupiter körüli gravitációs rásegítésnek köszönhetően sebessége további 9 ezer mérfölddel (összesen kb. 72 420 km/h vagy 20,1 km/s) nőtt, ami lehetővé teszi, hogy 2015. július 14-én megközelítse a Plútó minimális távolságát. majd folytatja a Kuiper-öv megfigyelését [213] [214] [215] .

A Galileo és a Cassini szondákat is plutónium alapú áramforrásokkal látták el [216] . A Curiosity rovert a plutónium-238 hajtja [217] . Leszállása a Mars felszínére 2012. augusztus 6-án történt. A rover többfeladatú radioizotópos hőelektromos generátort [ en ] , amely 125 W-ot , 14 év után pedig körülbelül 100 W- ot termel [218] . A rover működéséhez az atommagok bomlása miatt 2,5 kWh energia keletkezik (a napenergia 0,6 kWh lesz) [219] . A Plutónium-238 az optimális energiaforrás, 0,56 W g −1 szabadít fel . Ennek az izotópnak a termoelektromos elemként használt ólomtelluriddal (PbTe) történő alkalmazása nagyon kompakt és hosszú távú villamosenergia-forrást képez a szerkezet mozgó alkatrészei nélkül [ 67] , ami lehetővé teszi, hogy ne növeljük a űrhajók méretei.

A jövőbeli NASA -küldetésekhez létrehozták az Advanced Stirling radioizotóp-generátor projektjét , amely négyszer hatékonyabb lenne, mint az előző generációs RTG-k. A hagyományos RTG a bomlás következtében felszabaduló hőenergia 6%-át alakítja át (8 kg 238 Pu 4,4 kW hőt termel, így a készülék 300 W villamos energiát ad), a továbbfejlesztett változat pedig ezt az értéket 25%-ra növelné (a 2 kg izotópból ugyanaz a 300 W villamos energia keletkezne). Az űrügynökség azért kezdeményezte ezt a projektet, mert a világon hiányzik a plutónium-238 [220] [221] .

A Holdon

Több kilogramm 238 PuO 2 -t nem csak a Galileo, hanem az Apollo -küldetések egy részében is felhasználtak [67] . A SNAP-27 ( Systems for Nuclear Auxiliary Power ) elektromos áramfejlesztő , amelynek hő- és elektromos teljesítménye 1480 W, illetve 63,5 W volt, 3,735 kg plutónium-238-dioxidot tartalmazott [222] . A robbanás és más lehetséges balesetek kockázatának csökkentése érdekében a berilliumot hőálló, könnyű és tartós elemként használták [223] . A SNAP-27 volt az utolsó típusú generátor, amelyet a NASA használt űrmissziókhoz; a korábbi típusok (1, 7, 9, 11, 19, 21 és 23) más áramforrásokat használtak [224] [225] [226] [227] (például SNAP-19 Archivált 2011. január 4-én a Wayback Machine -en a Pioneer 10 [223] [228] ).

Az Apollo 11 küldetésben a Holdon végzett passzív szeizmikus kísérlet (PSEP) során két 15 W teljesítményű radioizotópos hőforrást használtak, amelyek 37,6 g plutónium-dioxidot tartalmaztak mikrogömbök formájában [13] . A generátort az Apollo 12 küldetéseken használták (ez volt az első nukleáris energiarendszer alkalmazása egy Hold-küldetés során), 14 , 15 , 16 , 17 [229] . Úgy tervezték, hogy az űrhajókra telepített tudományos berendezéseket ( ALSEP ) elektromos árammal látja el [222] . Az Apollo 13 küldetés során a holdmodul letért a pályájáról, ami miatt a légkör sűrű rétegeiben égett . A fent említett izotópot a SNAP-27 belsejében használták, amelyet korrózióálló anyagok vesznek körül, és még 870 évig kitart [230] [231] .

Az első kínai holdjáró , a Yutu , amelyet 2013. december 1-jén bocsátottak vízre, plutóniumot használ az akkumulátorok újratöltésére a hosszú éjszakai órákban [232] .

Lehetőség van fegyverminőségű plutónium kiegészítő energiaforrásként történő felhasználására olyan űrállomásokon, amelyek a tervek szerint a műholdpóluson fognak leszállni ( Luna-25 , Luna-27 ), mivel nem lesz elegendő napfény a szükségleteikhez [233] [234] . Vélhetően 2018-ban és 2019-ben kell a Luna-25 és Luna-27 járműveket elindítani. illetőleg; egyik feladatuk a déli pólus talajának tanulmányozása lesz [235] .

Breeder reaktorok

Nagy mennyiségű plutónium kinyerésére nemesítő reaktorokat építenek ("tenyésztők", az angoltól " tenyésztés - szorzás"), amelyek jelentős mennyiségű plutónium előállítását teszik lehetővé [2] . A reaktorokat "tenyésztőknek" nevezik, mert segítségükkel a beszerzési költséget meghaladó mennyiségben lehet hasadóanyaghoz jutni [67] .

Az Egyesült Államokban az első ilyen típusú reaktorok építése 1950 előtt kezdődött. A Szovjetunióban és Nagy-Britanniában a létrehozásuk az 1950-es évek elején kezdődött. Az első reaktorokat azonban a kemény neutronspektrumú reaktorok neutronikus jellemzőinek tanulmányozására hozták létre. Ezért az első mintáknak nem nagy termelési mennyiségeket kellett volna bemutatniuk, hanem az első ilyen típusú reaktorokban (Clementine, EBR-1, BR-1, BR-2) lefektetett műszaki megoldások megvalósításának lehetőségét [236] .

A nemesítő reaktorok és a hagyományos atomreaktorok között az a különbség, hogy bennük a neutronok nincsenek moderálva, vagyis nincs neutronmoderátor (például grafit ). A gyors neutronok bizonyos valószínűséggel nemcsak 235 U-t osztanak meg, hanem 238 U-t is, és több másodlagos neutront is kiütnek . Ez lehetővé teszi, hogy a felesleges neutronok 238U - val reagálva urán-239-et képezzenek, amely ezt követően plutónium-239-et képez [208] . Az ilyen reaktorokban a szegényített urán-dioxidban plutónium-dioxidot tartalmazó központi részt egy még inkább szegényített urán-dioxid -238 ( 238 UO 2 ) héj veszi körül, amelyben 239 Pu képződik. Az ilyen reaktorok 238 U és 235 U együttes felhasználásával 50-60-szor több energiát tudnak előállítani természetes uránból, így lehetővé válik a feldolgozásra legalkalmasabb uránércek készleteinek felhasználása [67] . A reprodukciós arányt a megtermelt nukleáris üzemanyag és az elhasznált üzemanyag arányaként számítják ki. A magas szaporodási arány elérése azonban nem könnyű feladat. A bennük lévő üzemanyagrudakat nem vízzel kell hűteni, ami lelassítja a neutronokat (a gyors neutronokon nagyobb a szaporodási tényező). Javasolták a folyékony nátrium használatát hűtőelemként. A nemesítő reaktorokban 15 tömeg%-nál nagyobb mértékben dúsított urán-235-öt használnak a szükséges neutronbesugárzás és körülbelül 1-1,2 közötti tenyésztési arány eléréséhez [208] .

Jelenleg gazdaságilag kifizetődőbb uránt 3%-ig dúsított urán-235-ben uránércből nyerni, mint plutónium-239-et nemesíteni 15%-kal dúsított urán-235-tel [208] . Egyszerűen fogalmazva, a nemesítők előnye, hogy a működés során nemcsak villamos energiát termelnek, hanem nukleáris üzemanyagként alkalmatlan urán-238-at is hasznosítani tudnak [237] .

Tűzérzékelők

A plutónium-239-et széles körben használták a kereskedelemben kapható RID-1 ionizációs detektorokban , amelyek működése a levegő elektródák közötti rés ionizációját füst által gyengítő hatásán alapul [238] [239] . Ezeket a füstérzékelőket nagy számban telepítették különféle intézményekben és szervezetekben, amelyek a helyiségek tűzbiztonsági rendszerébe tartoznak. A füstérzékelő két ionizációs kamrából áll, munka- és vezérlőkamrából. Minden kamra tartalmaz egy ADI ionizáló sugárforrást, amely reaktorminőségű plutóniumot (főleg Pu-239-et) tartalmaz. A működés elve a következő: az ionizációs kamrában a plutónium alfa-sugárzása miatt az ionizált levegő ellenállása csökken, a szigetelőből kiáramló levegő vezetővé alakul. Feszültség alkalmazásakor bizonyos áram folyik át az ionizációs kamrákon. Füstérzékelő felszerelésekor az egyik ADI forrás beállításával (a külső levegő felé nyitott munkakamrában) ugyanaz az áram folyik, mint a második, vezérlő (zárt) kamrában. Ha üzem közben tűz keletkezik a helyiségben, és füst jut be a munkakamrába, a munkakamrában az áramerősség megváltozik a vezérlőhöz képest, ezt az elektronika határozza meg és riasztás indul [240] .

A plutónium költsége

Egy gramm ( RTG -ekben használt) plutónium-238 1971-ig körülbelül ezer USA dollárba került [206] , a 2010-es években 4 ezerre becsülték a költséget [241] .

1992-ben az Egyesült Államok beleegyezett abba, hogy 30 kg plutónium-238-at vásárol Oroszországtól 6 millió dollárért (200 000/kg); végül mintegy 20 kg-ot szállítottak [220] .

Lásd még

Jegyzetek

Hozzászólások

↑ Hozzáállás . Lásd a természetben való tartózkodásról szóló részt . ${\begin{smallmatrix}\mathrm {{\frac {^{239}Pu}{^{238}U}}\kb. 15\cdot 10^{-12}} \end{smallmatrix}}$
↑ Ahhoz, hogy egy új kémiai elemet felfedezettnek tekintsünk, be kellett bizonyítani, hogy új tulajdonságai vannak: mind fizikai, mind kémiai. Lewis Turner már 1940 májusában feltételezéseket tett a plutónium tulajdonságairól
↑ 2006. augusztus 24. óta a Nemzetközi Csillagászati Unió döntése értelmében a Plútó már nem bolygó a Naprendszerben.
↑ Egy forrás szerint Seaborg egy interjú során a következőket mondta: "A két Pl betű volt a kézenfekvő választás számomra, de viccesen azt javasoltam, hogy az elem legyen a Pu, mivel a gyerekek néha azt kiabálják, hogy "Pi-joo!", ha valakinek rossz szaga van. " Seaborg úgy vélte, hogy a Pl-t elfogadják a plutónium megjelöléseként, de a bizottság a Pu -t választotta David L Clark Elmélkedések egy legenda örökségéről: Glenn T. Seaborg, 1912-1999 . - Journal of Los Alamos Science , 2000. - Vol. 26 . - S. 56-61, 57 .
↑ A robbanásveszélyes lencsék használata, amelyek futball-labda alakúak voltak, és amelyek belsejében feltételesen plutónium töltet volt, lehetővé tette a robbanás erejének növelését. Minél egyenletesebben nyomták össze a nukleáris töltést minden oldalról, annál erősebb volt a nukleáris robbanás.
↑ A forrás szerint egy sárgaréz ampulla, amelyen berillium és polónium található, 2 átmérőjű és 4 cm magas, másodpercenként 90 millió neutron kibocsátást tesz lehetővé. V. V. Stanzo. Polónium (elérhetetlen link) . "Cuccok" - wsyachina.com. Letöltve: 2011. január 7. Az eredetiből archiválva : 2011. szeptember 28.. (Orosz)
↑ A gadolínium és a cirkónium oxigénnel való kombinációja (Gd 2 Zr 2 O 7 ) azért jött létre, mert lehetővé teszi a plutónium 30 millió éven keresztüli megtartását.
↑ A plutónium az alfa-sugárzás megelőzésére és esetleg hőszigetelésre van a zacskóban.
↑ A plutónium forráspontja ötszöröse az olvadáspontnak. Összehasonlításképpen: a volfrám esetében ez az érték 1,6 (olvadáspont 3422 °C és forráspont 5555 °C).
↑ Ez a hatás annak a ténynek köszönhető, hogy az oxigén a plutóniummal reagálva és a plutónium felületén vegyes oxidokat képezve megakadályozza a plutónium korrózióját, legalábbis kívülről. Az argon nem lép reakcióba a plutóniummal, ugyanakkor megakadályozza a plutónium kémiai reakcióit, ennek következtében felületét semmi nem passziválja, és az önmelegedés miatt korróziónak van kitéve.
↑ A plutónium sűrűségjelzők fluktuációs amplitúdója 4 g/cm³ (pontosabban: 3,94 g/cm³).
↑ A PuO 2 + ion vizes oldatban instabil, és aránytalan a Pu 4+ -hoz és a PuO 2 2+ -hoz ; A Pu 4+ ezután PuO 2 + - ból PuO 2 2 + -tá oxidálódhat , mivel ez egy Pu 3+ -ion . Így idővel a Pu 3+ vizes oldatai oxigénnel egyesülve PuO 2 2+ oxidot képezhetnek. Crooks, William J. Nukleáris kritikussági biztonsági mérnöki képzési modul 10 – Kritikai biztonság az anyagfeldolgozási műveletekben, 1. rész (hozzáférhetetlen link) (2002). Letöltve: 2010. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (határozatlan)
↑ Például a kozmikus sugárzásból származó neutronok, az urán-238 spontán hasadásából származó neutronok és a könnyű atommagok (α, n) reakcióiból származó neutronok.
↑ Feltételezzük, hogy a cérium vegyértéke 3,6
↑ A δ-fázis szobahőmérsékleten 2 at.% Ga feloldásával stabilizálódik
↑ A δ-fázis szobahőmérsékleten metastabil állapotban marad, ha 1 at.% Ga feloldódik és gyorsan lehűl
↑ Nem szabad megfeledkezni arról, hogy az atombomba legoptimálisabb kialakításának kidolgozása az évek során alakult ki.
↑ Minta.
↑ Ez a szám azonban nagyon változó. Ebből a mennyiségből több százszor kisebb mennyiségben nyerhető plutónium.
↑ A fennmaradó izotópok hőleadási sebessége rendkívül alacsony a 238 Pu-hoz képest, ezért nem használják őket energiaforrásként. Lásd a táblázatot az egyes izotópok tulajdonságai című részben .

Források

↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Drits M. E. et al. Properties of elements . — Kézikönyv. - M . : Kohászat, 1985. - 672 p. - 6500 példány.
↑ 1 2 3 4 5 Szervetlen kémia három kötetben / Szerk. Yu. D. Tretyakova. - M . : "Akadémia" Kiadói Központ, 2007. - T. 3. - 400 p. - (Átmeneti elemek kémiája). - 3000 példányban. — ISBN 5-7695-2533-9 .
↑ Plutónium . _ AmericanElements.com. Hozzáférés dátuma: 2011. január 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 3 4 5 Plutónium - cikk a Physical Encyclopedia -ból
↑ 1 2 3 Radioaktív anyagok / Az általános. szerk. akad. Szovjetunió Orvostudományi Akadémia Ilyina L.A. és mások - Ref. szerk. - L . : "Kémia", 1990. - 464 p. - (Káros vegyi anyagok). - 35 150 példány. — ISBN 5-7245-0216-X .
↑ 1 2 Plutónium: a lényeg . WebElements. Hozzáférés dátuma: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. január 7.
↑ 1 2 3 4 Med-Pol // Kémiai Enciklopédia / Fejezet. szerk. I. L. Knunyants . - M . : Nagy Orosz Enciklopédia, 1992. - T. 3. - S. 580. - 639 p. — (Vegyi enciklopédia 5 kötetben ). — 50.000 példány. — ISBN 5-85270-039-8 .
↑ David R. Lide. Gőznyomás // CRC kémia és fizika kézikönyve: kémiai és fizikai adatok kész referenciakönyve . - 90. kiadás. - Taylor és Francis, 2009. - P. 6-77. — 2828 p. — ISBN 1420090844 , 9781420090840.
↑ Plutónium : kristályszerkezet . Letöltve: 2010. augusztus 25. Az eredetiből archiválva : 2010. június 7.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Milyukova M. S., Gusev N. I., Sentyurin I. G., Sklyarenko I. S. A plutónium analitikai kémiája. - M . : "Nauka", 1965. - 447 p. — (Elemek analitikai kémiája). - 3400 példány.
↑ 1 2 3 Plutónium (angol) (elérhetetlen link) . Humán egészséggel kapcsolatos adatlap . Argonne National Laboratory (2005. augusztus). Letöltve: 2010. november 21. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ 1 2 3 Richard D. Baker. Plutonium: A Wartime Nightmare but a Metallurgist's Dream // Társszerzők: Hecker, Siegfried S.; Harbur, Delbert R. Los Alamos Tudomány. - Los Alamos National Laboratory, 1983. - S. 148, 150-151 .
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 F. Weigel, J. Katz, G. Seaborg et al. Chemistry of actinides = The Chemistry of the Actinide Elements / Per. angolról. szerk. J. Katz, G. Seaborg, L. Morss. - Moszkva: "Mir", 1997. - T. 2. - 664 p. — (Aktinidák kémiája). - 500 példányban. — ISBN 5-03-001885-9 .
↑ 1 2 Plutónium . allmetals.ru Letöltve: 2010. november 26. Az eredetiből archiválva : 2014. augusztus 13.. (Orosz)
↑ 1 2 3 4 5 6 Plutónium // Ezüst-Nielsborium és azon túl / Szerk.: Petryanov-Sokolov I.V. - 3. kiadás. - M . : "Nauka", 1983. - T. 2. - 570 p. — (Kémiai elemek népszerű könyvtára). — 50.000 példány.
↑ Transurán elem – Encyclopædia Britannica cikk
↑ Edwin McMillan, Philip Hauge Abelson. Radioaktív elem 93 // Phys . Rev: cikk. - American Physical Society, 1940. - Iss. 57 , sz. 12 . - P. 1185-1186 . - doi : 10.1103/PhysRev.57.1185.2 .
↑ Gregory R. Choppin, Jan-Olov Liljenzin, Jan Rydberg. Radiokémia és nukleáris kémia . - 3. kiadás - Butterworth-Heinemann, 2002. - 709 p. — ISBN 0750674636 , 9780750674638.
↑ Glenn T. Seaborg. A transzurán elemek (angol) // Science magazin: cikk. - 1946. október 25. - Iss. 104 , sz. 2704 . - P. 379-386 . - doi : 10.1126/tudomány.104.2704.379 . — PMID 17842184 .
↑ 1 2 Pyrometallurgy-S // Rövid kémiai enciklopédia / Fejezet. Szerk.: I. L. Knunyants és mások - M . : "Szovjet Enciklopédia", 1965. - T. 4. - S. 90-92. — 1182 p. - (Enciklopédia. Szótárak. Útmutató). - 81.000 példány.
↑ Tucskov, V. Szovjet bomba amerikai akcentussal // A világ körül: folyóirat. - 2009. - augusztus 27.
↑ 1 2 Arkagyij Kruglov. Az amerikaiak fizettek a plutónium megsemmisítéséért // Newspaper Kommersant: cikk. - Tomszk: Kommerszant, 2003. - Szám. 2753 , 150. sz . (Orosz)
↑ Az aktinidák titkainak feltárása (eng.) (pdf) (a hivatkozás nem elérhető) . Az aktinidák jelenthetik a nukleáris kémiát 17. Lawrence Livermore National Laboratory (2000. június). Letöltve: 2011. március 22. Az eredetiből archiválva : 2012. augusztus 13..
↑ A nukleáris fegyvertesztek kronológiája // A Szovjetunió békés célú nukleáris fegyvereinek és nukleáris robbantásainak kísérletei (1949-1990) : Tájékoztató kiadvány. : [ arch. 2010. október 8. ] / Szerk. koll.: I. A. Andryushin és társai - Sarov: RFNC-VNIIEF, 1996. - S. 11-49. — 66 p. - ISBN 5-85165-062-1 .
↑ Holden, Norman E. A nukleáris adatok rövid története és értékelése . Az USDOE Keresztmetszet-értékelő Munkacsoport 51. ülése . Upton (NY): National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory (2001). Letöltve: 2010. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Fermi, Enrico Neutronbombázással előállított mesterséges radioaktivitás: Nobel- előadás . Svéd Királyi Tudományos Akadémia (1938. december 12.). Letöltve: 2010. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Darden, Lindley. Enrico Fermi: „Transzúrán” elemek, lassú neutronok // A tudományos vizsgálat természete . - College Park (MD): Filozófiai Tanszék, Marylandi Egyetem, 1998.
↑ Kudrjavcev P.S. Fizikatörténeti kurzus . - M . : Oktatás, 1982. - S. 70. - 448 p.
↑ Michael McClure. Az új alkímia. The Search Went On... (eng.) // ChemMatters magazin: cikk. - American Chemical Society (ACS), 2006. október. - 17. o .
↑ Alekszej Levin. Hassius hosszú májú . Elements.Ru (2006. december 19.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 27. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22. (Orosz)
↑ A kémiai Nobel-díj 1951 . NobelPrize.org (2011. január 2.). Hozzáférés dátuma: 2011. január 2. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 3 Boris E. Burakov, Michael I. Ojovan, William (Bill) E. Lee. Bevezetés az aktinidákba // Kristályos anyagok aktinidok rögzítéséhez . - World Scientific Publishing Company, Inc, 2010. - Vol. 1. - 197 p. - ISBN 1848164181 , 9781848164185. Archivált másolat (hivatkozás nem elérhető) . Letöltve: 2010. december 30. Az eredetiből archiválva : 2010. december 28.. (határozatlan)
↑ Edwin M. McMillan. A transzurán elemek: korai történelem (eng.) (pdf). Nobel-előadás (1951. december 12.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 24. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Beckman I. N. Plutónium . - Oktatóanyag. - M . : MGU im. M. V. Lomonoszov, 2009.
↑ 1 2 3 Nemzeti Kutatási Tanács (USA). Nukleáris és Radiokémiai Albizottság. Áttekintés az amerikai transzplutónium-kutatás eredményeiről és ígéreteiről, 1940–1981 . - Nemzeti Akadémiák, 1982. - 83 p.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 John, Emsley. Plutónium // Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements (angol) . - Oxford: Oxford University Press, 2003. - 538 p. - ISBN 0198503407 , 9780198503408.
↑ Wahl, professzor, aki felfedezte a plutóniumot; 89 (angol) . Híradó . Washingtoni Egyetem St. Louis (2006. április 27.). Hozzáférés dátuma: 2011. január 13. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Joseph W. Kennedy . Személyzeti életrajzok . Los Alamos Nemzeti Laboratórium. Hozzáférés dátuma: 2011. január 13. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Glenn T. Seaborg. A Plutónium történet . Lawrence Berkeley Laboratórium, Kaliforniai Egyetem. Letöltve: 2010. december 2. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Gerhart Friedlander, Alfred M. Holtzer, Demetrios G. Sarantites, Lee G. Sobotka, Samual I. Weissman. Arthur C. Wahl halotti értesítés . Fizika ma (2006. július 11.). Hozzáférés dátuma: 2011. január 13. Az eredetiből archiválva : 2008. október 15.
↑ Seaborg, GT The Transuranium Elements // Katz, JJ és Manning, WM (eds) Natl Nucl. hu. Szer., Div IV, 14B : cikk. - New York: McGraw-Hill, 1949. - P. 1.2, 5 .
↑ Scott FA, Peekema RM Progress in Nuclear Energy. - 1. kiadás - London: Pergamon Press, 1959. - 65. o.
↑ 1 2 Albert Stwertka. Plutónium // Útmutató az elemekhez (angol) . - Oxford: Oxford University Press, 1998. - ISBN 0-19-508083-1 .
↑ 1 2 3 4 Glenn T. Seaborg. Modern alkímia: Glenn T. Seaborg válogatott tanulmányai . - World Scientific, 1994. - 696 p.
↑ Grebenikov E. A., Ryabov Yu. A. A Plútó felfedezése // Bolygók kutatásai és felfedezései . - 2. kiadás, átdolgozva. és további - M . : "Nauka", 1984. - S. 156-162. — 224 p. — 100.000 példány.
↑ Rincon, Paul A lány, aki elnevezett egy bolygót . BBC News (2006. január 13.). Letöltve: 2010. november 7. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Plutónium . _ Történelem és etimológia . Elementymology & Elements Multidict. Hozzáférés dátuma: 2011. január 14. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 PBS közreműködő. Frontline interjú a Seaborggal . frontvonal . Közszolgálati Műsorszolgáltatás (1997). Letöltve: 2010. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2009. január 5..
↑ 1 2 Moszkvai Állami Egyetem Kémiai Kar. Plutónium, Plutónium, Pu (94) . Az elemek felfedezése és nevük eredete . Moszkvai Állami Egyetem. Letöltve: 2010. november 9. Az eredetiből archiválva : 2010. október 8.. (Orosz)
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Heiserman, David L. 94. elem: Plutónium // Exploring Chemical Elements and their Compounds . - New York: TAB Books, 1992. - S. 337-340 . — ISBN 0-8306-3018-X .
↑ David L. Clark. Elmélkedések egy legenda örökségéről: Glenn T. Seaborg, 1912-1999 . - Journal of Los Alamos Science , 2000. - Vol. 26 . - S. 56-61, 57 .
↑ NPS közreműködők. 405-ös szoba, George Herbert Jones Laboratory . Nemzeti Park Szolgálat. Letöltve: 2010. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Cunningham, B.B. és Werner, L.B. The Transuranium Elements , szerk. Col.: GT Seaborg, JJ Katz, W.M. Manning Natl Nucl. hu. Szer., Div IV, 14B : cikk. - New York: McGraw-Hill, 1949. - P. 1.8, 51 .
↑ Seaborg, GT A Met Lab C1 szekció története // Jelentés P-112 : cikk. - 1942-1943. — Iss. 1 .
↑ Glenn T. Seaborg és munkatársai : A plutónium első mérése (eng.) (pdf) vi. Az Egyesült Államok Atomenergia Bizottsága. Chicagói Egyetem (1967. szeptember 10.). Hozzáférés dátuma: 2011. január 13. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Thompson folyamat . A Kaliforniai Egyetem (2006. október 16.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 16. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 William N. Miner. The Encyclopedia of the Chemical Elements / Szerk. Clifford A. Hampel; et al. Schonfeld, Fred W. – New York: Reinhold Book Corporation, 1968.
↑ 1 2 3 4 5 6 Plutónium // Nagy Szovjet Enciklopédia : [30 kötetben] / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M . : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
↑ A Szovjetunióban a plutónium előállítására szolgáló első radiokémiai technológia létrehozásának története (pdf) (hozzáférhetetlen link) . Rádium Intézet. V. G. Khlopina. Hozzáférés dátuma: 2011. január 2. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22. (Orosz)
↑ Kovaleva, S. Plutónium lányos kezekben: az anyaország „nukleáris pajzsának” alkotói biztosítás és szabadság nélkül dolgoztak // Nezavisimaya Gazeta : cikk. - 1997. október 14. - S. 6 . (Orosz)
↑ 1 2 Efimova, Maria Az MI5 szovjet kémet fedezett fel a Nobel-díjasok között . gzt.ru (2010. augusztus 26.). Hozzáférés dátuma: 2010. október 22. Az eredetiből archiválva : 2012. november 4.. (Orosz)
↑ Pám, ehhez cselekvésre van szükség! (eng.) (pdf). Az Atomörökség Alapítvány. Hozzáférés dátuma: 2010. december 24. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Vincent C. Jones. Manhattan, a hadsereg és az atombomba / Társszerzők a Hadtörténeti Központtal (US Army). - Washington: Kormányzati Nyomda, 1985. - 680 p. — ISBN 0160019397 , 9780160019395.
↑ LANL közreműködők. Helyszín kiválasztása . LANL története . Los Alamos, Új-Mexikó: Los Alamos Nemzeti Laboratórium. Letöltve: 2010. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Az első önfenntartó nukleáris reakció helyszíne . Nemzeti történelmi nevezetességek összefoglaló listája . Nemzeti Park Szolgálat. Hozzáférés dátuma: 2010. december 24. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Hans A. Bethe. A német uránprojekt (angol) // Physics Today : cikk . - Physics Today Online, 2000. július. - Iss. 53 , sz. 7 . - doi : 10.1063/1.1292473 . (nem elérhető link)
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry of the elements = Chemistry of the elements / Per. angolról. szerk. számol - Oktatóanyag. - M . : Binom. Tudáslaboratórium, 2008. - 2. évf. - 607 p. - (A legjobb külföldi tankönyv. 2 kötetben). - 2000 példányban. - ISBN 978-5-94774-373-9 .
↑ A CP-1 kritikus lesz (eng.) (nem elérhető link) . A Manhattan projekt. Egy interaktív történelem . USDOE. Történeti és Örökségvédelmi Hivatal. Hozzáférés dátuma: 2010. december 24. Az eredetiből archiválva : 2006. szeptember 29.
↑ Final Reactor Design és X-10 (angol) (a hivatkozás nem elérhető) . A Manhattan projekt. Egy interaktív történelem . USDOE. Történeti és Örökségvédelmi Hivatal. Letöltve: 2011. január 1. Az eredetiből archiválva : 2006. szeptember 29..
↑ ORNL Metals and Ceramics Division, History 1946-1996 (angol) (pdf) (hivatkozás nem érhető el) . Oak Ridge National Laboratory (1999. március 8.). — 154 oldal. Letöltve: 2010. december 23. Archiválva az eredetiből: 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 X-10 (angol) (a link nem érhető el) . The Tennessee Encyclopedia of History and Science (2002). Letöltve: 2010. december 23. Az eredetiből archiválva : 2007. szeptember 30..
↑ Oak Ridge National Laboratory . The Tennessee Encyclopedia of History and Science (2002). Hozzáférés dátuma: 2010. december 24. Az eredetiből archiválva : 2007. szeptember 30.
↑ Carey Sublette. Atomtörténeti idővonal 1942-1944 . Washington (DC): Atomic Heritage Foundation. Hozzáférés dátuma: 2010. szeptember 11. Az eredetiből archiválva : 2009. január 4..
↑ 1 2 F. G. Gosling. Vékony ember felszámolása // A manhattani projekt: atombomba készítése . - DIANE Kiadó, 1999. - S. 40. - 66 p. - ISBN 0788178806 , 9780788178801.
↑ B Reactor (angol) (a hivatkozás nem elérhető) . Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma. Letöltve: 2011. január 1. Az eredetiből archiválva : 2008. szeptember 16..
↑ Michele S. Gerber, Brian Casserly, Frederick L. Brown. B reaktor (eng.) (pdf) 4. National Historic Landmark jelölés (2007. február). Letöltve: 2011. január 1. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Az amerikaiak turistautat vezettek be egy régi atomreaktoron keresztül . Lenta.ru (2007. szeptember 24.). Letöltve: 2010. november 18. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (Orosz)
↑ 1 2 Hanford Site Cleanup Completion Framework (eng.) (pdf). Energiaügyi Minisztérium. Hanford (2010. július). — A járások részletesebb leírása a 2.3.1. fejezetben található. Letöltve: 2010. november 7. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Hosszú távú mélyvadose zóna programterv (eng.) (pdf). Energiaügyi Minisztérium. Hanford (2010. október). Letöltve: 2010. november 7. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ A bombaminőségű plutónium történelmi mintáját fedezték fel . ScienceDaily Online (2009. március 5.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Rincon, Paul . BBC NEWS – Tudomány és környezet – Amerikai nukleáris relikviát találtak palackban , BBC News (2009. március 2.). Archiválva az eredetiből 2009. március 2-án. Letöltve: 2010. szeptember 11.
↑ Gebel Erika. Régi plutónium, új trükkök. - Journal of Analytical Chemistry, 2009. - Issue. 81 , 5. sz . - S. 1724 . - doi : 10.1021/ac900093b .
↑ Jon M. Schwantes. Nukleáris régészet palackban: A Szentháromság előtti amerikai fegyvertevékenység bizonyítéka egy hulladéktemetőről. - Journal of Analytical Chemistry, 2009. - Issue. 81 , 4. sz . - S. 1297-1306 . - doi : 10.1021/ac802286a . — PMID 19152306 .
↑ Vesti FM . Az atombomba létrehozásával kapcsolatos munka meglepően gyorsan és hatékonyan zajlott. A történet Andrej Szvetenkóval (orosz) , Vesti.Ru (2010. július 16.). Az eredetiből archiválva: 2012. március 3. Letöltve: 2010. október 29.
↑ AJ Fahey, CJ Zeissler, D. E. Newbury, J. Davis és R. M. Lindstrom. Detonáció utáni nukleáris törmelék a hozzárendeléshez . - Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2010. - doi : 10.1073/pnas.1010631107 .
↑ A világ első atomeszközének tesztje. Segítség . RIA Novosti (2010. július 16.). — Az anyag nyílt forrásból származó információk alapján készült. Letöltve: 2010. december 4. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (Orosz)
↑ 1 2 Polónium (eng.) (pdf) (hivatkozás nem elérhető) . Humán egészséggel kapcsolatos adatlap . Aragonne National Laboratory (2005. augusztus). Hozzáférés dátuma: 2010. december 22. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Sublette, Carey 8.1.1 The Design of Gadget, Fat Man és "Joe 1" (RDS-1 ) . Nuclear Weapons Gyakran Ismételt Kérdések, 2.18-as kiadás . The Nuclear Weapon Archive (2007. július 3.). Letöltve: 2010. szeptember 17. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Leslie Groves. Cél kiválasztása // Most már beszélhetünk róla. A Manhattan Project története = Most már elmondható. A Manhattan projekt története . - M .: Atomizdat, 1964.
↑ Malik János. A hirosimai és a nagaszaki robbanások hozama . - Los Alamos: Los Alamos, 1985. - VI. táblázat.
↑ Valerij Csumakov. Békés sors // Magazin "A világ körül": cikk. - "A világ körül", 2009. - Kiadás. 2831 , 12. sz . (Orosz)
↑ DOE közreműködők. Történelmi amerikai mérnöki nyilvántartás: B reaktor (105-B épület) . Richland (WA): Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma. - S. 110.
↑ Cochran, Thomas B. A nukleáris fegyverekkel használható anyagok védelme Oroszországban (PDF) . Az illegális nukleáris forgalomról szóló nemzetközi fórum. Washington (DC): Natural Resources Defense Council, Inc. Archivált az eredetiből (PDF) ekkor: 2013-07-05 . Letöltve: 2010. szeptember 17 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
↑ 1 2 3 4 CRC közreműködő. Kémia és fizika kézikönyve / Szerk.: David R. Lide. - 87. kiadás - Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2006. - ISBN 0849304873 .
↑ Stockholmi Nemzetközi Békekutató Intézet. SIPRI Évkönyv 2007 : Fegyverzet, leszerelés és nemzetközi biztonság . - Oxford University Press , 2007. - P. 567. - ISBN 0199230218 , 9780199230211.
↑ Department of Energy Files Indítvány a Yucca Mountain License Application visszavonására (angol nyelven) (a hivatkozás nem érhető el) . Department of Energy (DOE) (2010. március 3.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 20. Az eredetiből archiválva : 2011. május 14.
↑ 1 2 3 Moss, William. Az emberi plutónium injekciós kísérletek // Eckhardt, Roger Journal of Los Alamos Science . - Los Alamos National Laboratory, 1995. - Iss. 23 . - 188., 205., 208., 214. o .
↑ 1 2 George L., Voelz. Plutónium és egészség: mekkora a kockázat? (angol) // Journal of Los Alamos Science. - Los Alamos (NM): Los Alamos Nemzeti Laboratórium, 2000. - Nem. 26 . - 78-79 . o .
↑ Plutónium = Plutónium kézikönyv. Útmutató a technológiához / Perev. angolról. Szerk. V. B. Sevcsenko és V. K. Markova. — Kézikönyv. - M . : Atomizdat, 1971. - T. 1. - S. 12. - 428 p. - 2260 példány.
↑ 1 2 3 4 5 NIH közreműködő. Plutónium, Radioactive (angol) (hivatkozás nem érhető el) . Bethesda (MD): US National Library of Medicine, National Institutes of Health. - Vezeték nélküli információs rendszer vészhelyzeti reagálók számára (WISER). Hozzáférés dátuma: 2010. szeptember 4. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ ARQ személyzet. Salétromsavfeldolgozás (angol) // Actinide Research Quarterly. - Los Alamos (NM): Los Alamos National Laboratory, 2008. Letöltve: 2010. szeptember 4.
↑ 1 2 3 4 5 Per. angolról. nyelv, szerk. B. A. Nadykto és L. F. Timofejeva. Plutónium. - Sarov: RFNC-VNIIEF, 2003. - T. 2. - 203 p. — (Alapvető problémák). - 500 példányban. — ISBN 5-9515-00-24-9 .
↑ Összefoglaló: pillantás a hidegháborús időszak készletei által kínált lehetőségekre és kihívásokra . - 1. kiadás - DIANE Kiadó, 2004. - 190 p. - ISBN 0788138081 , 9780788138089.
↑ 1 2 3 Kolman, DG és Colletti, LP ECS tranzakciók (eng.) // 16. kiadás. - Elektrokémiai Társaság, 2009. - Iss. 52 . — 71. o . — ISSN 1938-5862 .
↑ 1 2 3 NNDC közreműködő; Alejandro A. Sonzogni (adatbázis-kezelő). Nuklidok diagramja . Upton (NY): National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory (2008). Hozzáférés dátuma: 2010. szeptember 4. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Richard Rhodes. Az atombomba készítése . New York: Simon és Schuster, 1986. 659-660 . - ISBN 0-671-65719-4 .
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Siegfried S. Hecker. Plutónium és ötvözetei: az atomoktól a mikrostruktúrákig // 26. kiadás. - Los Alamos Science, 2000. - S. 290-335 .
↑ Wick, HL (szerk.). Plutónium kézikönyv, Útmutató a technológiához / Am. Nucl. szoc. — Reprint. – New York: Gordon & Breach, 1980.
↑ Oetting, FL, Rand, MH, Ackerman, RJ The Chemical Thermodynamics of Actinide Elements and their Compounds. - 1. rész - Bécs: NAÜ, 1976. - S. 24.
↑ Oswald J. Wick. Plutónium = Plutónium kézikönyv: Útmutató a technológiához / Szerk. O. Vika. - Helyes. szerk. - M . : Atomizdat, 1973. - T. 2. - 456 p. - 2100 példány.
↑ 1 2 3 4 Alekszandr Priscsepenko. Damoklész kardja: Atombomba // Népszerű mechanika: cikk. – 2009. január. (Orosz)
↑ Plutónium kristály fázisátmenetek , GlobalSecurity.org. Az eredetiből archiválva : 2009. október 1. Letöltve: 2010. szeptember 5.
↑ Actinides - cikk a Physical Encyclopedia -ból
↑ Neptunius . A neptunium és a plutónium hétértékű . Popular Library of Chemical Elements (2003. szeptember 27.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22. (Orosz)
↑ George, Matlack. A Plutónium Primer: Bevezetés a plutónium kémiájába és radioaktivitásához. – Los Alamos Nemzeti Laboratórium, 2002.
↑ 1 2 3 4 5 Rita Cornelis, Joe Caruso, Helen Crews, Klaus Heumann. Az elemi specifikáció kézikönyve II: fajok a környezetben, élelmiszer, gyógyszer és foglalkozás-egészségügy . — Újranyomva és illusztrálva. - John Wiley és fiai, 2005. - 768 p. - ISBN 0470855983 , 9780470855980.
↑ 1 2 3 Dumé, Belle . A plutónium szintén szupravezető , PhysicsWeb.org ( 2002. november 20.). Az eredetiből archiválva: 2012. január 12. Letöltve: 2010. szeptember 5.
↑ Mary, Eagleson. Concise Encyclopedia Chemistry. - Walter de Gruyter, 1994. - P. 840. - ISBN 9783110114515 .
↑ Cleveland, JM Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev (angol) . - 1965. - Nem. 4 . — 230. o .
↑ Cleveland, JM J. Inorg. Nucl. Chem (angol) . - 1964. - Nem. 26 . - P. 461-467 .
↑ Jenkis, WJ J. Inorg. Nucl. Chem (angol) . - 1963. - Nem. 25 . - P. 463-464 .
↑ Plutónium . TSB . Letöltve: 2010. október 21. Az eredetiből archiválva : 2012. november 4.. (Orosz)
↑ Crooks, WJ és munkatársai : ReillexTM HPQ és salétromsav alacsony hőmérsékletű reakciója . — 20. kiadás. - Oldószer extrakció és ioncsere, 2002. - 543. o.
↑ DOE közreműködők. Oklo: Natural Nuclear Reactors (nem elérhető link) . Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma, Polgári Radioaktív Hulladékkezelési Hivatal (2004). Letöltve: 2010. szeptember 7. Archiválva az eredetiből: 2010. június 2. (határozatlan)
↑ David Curtis. A természet nem mindennapi elemei: plutónium és technécium / Fabryka-Martin, június; Paul, Dixon; Cramer, jan. - 63. - "Geochimica et Cosmochimica Acta" folyóirat, 1999. - S. 275-285.
↑ Hoffman, DC; Lawrence, F.O.; Mewherter, JL; Rourke, FM Plutónium-244 kimutatása a természetben // Természet : cikk. - 1971. - Iss. 234 . - 132-134 . o . - doi : 10.1038/234132a0 .
↑ Peterson, Ivars. Az urán ritka típusú radioaktivitást mutat (angol) . Tudományos Hírek (1991. december 7.). Hozzáférés dátuma: 2010. szeptember 7. Az eredetiből archiválva : 2012. január 18.
↑ Anthony L. Turkevich, Thanasis E. Economou és George A. Cowan. 238 U kettős béta-bomlás // Phys . Fordulat. Lett. : folyóirat. - 1991. - 1. évf. 67 . - 3211. o . - doi : 10.1103/PhysRevLett.67.3211 .
↑ Volkov V. A. et al. A világ kiemelkedő kémikusai / Szerk. prof. Kuznetsova V.I. - Életrajzi útmutató. - M . : Felsőiskola, 1991. - S. 407. - 656 p. — 100.000 példány. — ISBN 5-06-001568-8 .
↑ EPA közreműködők. Hasadó anyag . Sugárzási szójegyzék . Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (2008). Letöltve: 2010. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (határozatlan)
↑ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachnot, A. H. Wapstra. A Nubase értékelése a nukleáris és bomlási tulajdonságokról (eng.) (pdf) (hivatkozás nem érhető el) . Nukleáris fizika (2003). - Az izotópok nukleáris tulajdonságait és felezési idejét leíró táblázat. Letöltve: 2010. november 9. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ 94-plutónium (angol) (a link nem érhető el) . Koreai Atomenergia Kutatóintézet (2002). Hozzáférés dátuma: 2010. december 28. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, A. H. Wapstra. A Nubase értékelése a nukleáris és bomlási tulajdonságokról (angol) // Journal of Nuclear Physics : cikk. - 2003. - Iss. 128 . - P. 3-128 . Az eredetiből archiválva: 2011. július 20.
↑ 1 2 NAÜ Nuklidtáblázat (eng.) (elérhetetlen link) . Nemzetközi Atomenergia Ügynökség. Letöltve: 2010. október 28. Az eredetiből archiválva : 2011. február 6..
↑ 1 2 3 4 5 David Albright, Frans Berkhout, William Walker, Stockholmi Nemzetközi Békekutató Intézet. A plutónium és a nagymértékben dúsított urán világleltár . - Oxford University Press, 1993. - 246 p. — ISBN 0198291531 , 9780198291534.
↑ 1 2 A plutónium-237-ben a fő bomlási csatorna az elektronbefogás, de találtak egy kevésbé valószínű alfa-bomlási csatornát is. A plutónium-241-ben a fő bomlási csatorna a béta-mínusz bomlás, de kevésbé valószínű csatornákat is találtak az alfa-bomlásra és a spontán hasadásra.
↑ Timosenko, Alekszej . Obama megnyitotta az utat az űrbe a „magánkereskedők” (orosz) számára , gzt.ru (2010. október 12.). Az eredetiből archiválva: 2010. október 15. Letöltve: 2010. október 22.
↑ JW Kennedy. A 94. elem tulajdonságai / Társszerzők: Seaborg, GT; Segre, E.; Wahl, AC – 70. kiadás. - Fizikai Szemle, 1946. - S. 555-556.
↑ NN Greenwood. Chemistry of the Elements / Társszerzők: Earnshaw, A. - 2nd ed. - Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997. - ISBN 0-7506-3365-4 .
↑ Roger Case et al. Környezeti monitoring a nukleáris biztosítékokhoz . - DIANE Kiadó, 1995. - 45 p. — ISBN 1428920137 , 9781428920132.
↑ 1 2 A reaktorminőségű plutónium képes atommaghasadási fegyvereket előállítani? (angol) . Council for Nuclear Fuel Cycle Institute for Energy Economics, Japán (2001). Letöltve: 2010. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ 1 2 3 4 John Holdren; Matthew Bunn. Az atombombák típusai és az elkészítésük nehézségei (angol) (nem elérhető link) . Nukleáris Fenyegetés Kezdeményezés (2002. november 25.). Letöltve: 2010. november 23. Az eredetiből archiválva : 2012. február 3..
↑ Zárójelentés, A nukleáris kritikussági biztonsági adatok értékelése és a szállításban előforduló aktinidák határértékei (eng.) (pdf). Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire. Letöltve: 2010. november 23. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Problémák holnap? Külön Neptunium 237 és Americium (angolul) (a link nem érhető el) . V. rész . ISIS (1999). Letöltve: 2010. november 23. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ 1 2 A. Blanchard; KR Yates; JF Zino; D. Biswas; D.E. Carlson; H. Hoang; D. Heemstra. Frissített kritikus tömegbecslések a Plutónium-238-ra (angol nyelven) (a hivatkozás nem érhető el) . Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma: Tudományos és Műszaki Információs Hivatal. Letöltve: 2010. november 23. Az eredetiből archiválva : 2011. szeptember 27..
↑ 1 2 Amory B. Lovins. Nukleáris fegyverek és erőreaktor-plutónium (angol) // Nature magazin: cikk. - 1980. - Iss. 283. sz . 5750 . - P. 817-823 . - doi : 10.1038/283817a0 .
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Plutónium (elérhetetlen link) . atom-weapons.nm.ru (2002). Letöltve: 2010. november 13. Az eredetiből archiválva : 2009. március 15.. (Orosz)
↑ Az NMT-részleg újrahasznosítja és tisztítja a Plutónium-238-oxid üzemanyagot a jövőbeli űrmissziókhoz ( hozzáférhetetlen hivatkozás) . Los Alamos National Laboratory (LANL) (1996. június 26.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 22. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Allen, RP, Dahlgren, SD és Way, R. ref. 321 (angol) . - 1976. - 61. o .
↑ Bush, RA ref. 320 (angol) . - 1970. - 1037., 1045. o .
↑ Elliot, R.O., Geissen, B.C. ref. 321 (angol) . - 1976. - 47. o .
↑ Moody, Kenton James; Hutcheon, Ian D.; Grant, Patrick M. "plutónium+ötvözetek"&cd=22#v=onepage&q=%22plutonium%20alloys%22 Nukleáris kriminalisztikai elemzés . - CRC Press, 2005. - P. 169. - ISBN 0849315131 .
↑ Hurst, DG and Ward, A.G. Canadian Research Reactors . - Los Alamos Nemzeti Laboratórium. (nem elérhető link)
↑ Curro, NJ Nem szokványos szupravezetés a PuCoGa 5 -ben . - Los Alamos National Laboratory, 2006. Az eredetiből archiválva : 2011. július 22..
↑ McCuaig, Franklin D. Pu-Zr ötvözet magas hőmérsékletű fólia típusú üzemanyaghoz . – 1977.
↑ Jha, DK Nuclear Energy . - Discovery Kiadó, 2004. - P. 73. - ISBN 8171418848 .
↑ 1 2 3 Plutónium / Szerk. koll. - Taylor és Francis, 1967. - 1114 p.
↑ Ártalmas vegyszerek. Radioaktív anyagok: Ref. szerk. / V.A. Bazhenov, L. A. Buldakov, I. Ya. Vasilenko és mások; Alatt. szerk. V. A. Filova és mások - L . : Chemistry, 1990. - S. 35, 206. - ISBN 5-7245-0216-X .
↑ 1 2 3 4 Per. angolról. nyelv, szerk. B. A. Nadykto és L. F. Timofejeva. Plutónium. - Sarov: RFNC-VNIIEF, 2003. - T. 1. - 292 p. — (Alapvető problémák). - 500 példányban. — ISBN 5-9515-00-24-9 .
↑ Dmitrij S. Pesznya, Anton V. Romanovszkij. A plutónium-239 alfa részecskék és a mobiltelefon GSM 900 sugárzás citotoxikus és genotoxikus hatásainak összehasonlítása az Allium cepa tesztben (eng.) (pdf). Mutációkutatás/Genetikai toxikológia és környezeti mutagenezis (2012. október 8.). Letöltve: 2012. október 8. Az eredetiből archiválva : 2012. november 3..
↑ H. Nagasawa, JB Littlea, WC Inkretb, S Carpenterc, K. Thompsonc, MR Rajuc, DJ Chenc, GF Strnistec. Rendkívül alacsony dózisú plutónium - 238 alfa-részecske besugárzás citogenetikai hatásai CHO K-1 sejtekben . Mutation Research Letters (1990. július 3.). Hozzáférés dátuma: 2012. október 28. Az eredetiből archiválva : 2012. november 3..
↑ 1 2 Tömegpusztító fegyverek archiválva : 2015. február 10., a Wayback Machine // Britannica Educational Publishing, 2011, ISBN 1-61530-751-6 , 6. oldal
↑ 1 2 DOE közreműködő. Plutónium (nem elérhető link) . Nukleáris biztonság és környezet . Energiaügyi Minisztérium, Egészségügyi Biztonsági és Biztonsági Hivatal. Hozzáférés dátuma: 2010. október 9. Az eredetiből archiválva : 2009. január 22. (határozatlan)
↑ Lenta.Ru. A hidegháború óta először kezdi újra a plutóniumtermelést az Egyesült Államok . Lenta.Ru (2005. június 27.). Letöltve: 2010. október 12. Az eredetiből archiválva : 2012. november 2.. (Orosz)
↑ Amerikai fizikusok megerősítették a 114. elem oroszok általi felfedezését . Lenta.ru (2009. szeptember 25.). Letöltve: 2010. november 18. Az eredetiből archiválva : 2011. szeptember 19.. (Orosz)
↑ A fizikusok hat új szupernehéz izotópot kaptak . Lenta.ru (2010. október 27.). Letöltve: 2010. november 8. Az eredetiből archiválva : 2012. január 11.. (Orosz)
↑ 114. kémiai elem : Az egyik legnehezebb elem . ScienceDaily Online (2010. október 26.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ A periódusos rendszer 3. csoportja - ritkaföldfémek, aktinium és aktinidák // Szervetlen kémia. Elemek kémiája / Tretyakov Yu. D., Martynenko L. I., Grigoriev A. N., Tsivadze A. Yu. szerk. - M . : "Kémia", 2001. - T. 1. - 472 p. - 1000 példányban. — ISBN 5-7245-1213-0 .
↑ Borbély, R.C.; Greenwood, N. N.; Hrynkiewicz, AZ; Jeannin, YP; Lefort, M.; Sakai, M.; Ulehla, I.; Wapstra, A. P.; Wilkinson, D. H. Discovery of The Transfermium Elements (angol) // IUPAC: cikk. - Nagy-Britannia, 1993. - Iss. 65 , sz. 8 . - P. 1757-1814 . - doi : 10.1351/pac199365081757 .
↑ DOE közreműködők. Plutónium: Az első 50 év . - Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma, 1996. Archivált másolat (a hivatkozás nem elérhető) . Letöltve: 2010. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2013. február 18.. (határozatlan)
↑ 1 2 Nagaszaki atombombázása (angolul) (a link nem érhető el) . The Manhattan Project (An Interactive History) . Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma. Történeti és Örökségvédelmi Hivatal. Letöltve: 2010. november 6. Az eredetiből archiválva : 2006. szeptember 29..
↑ "Hány ember halt meg az atomrobbantások következtében?" (eng.) (jap.) (nem elérhető link) . Gyakran Ismételt Kérdések . Sugárhatások Kutató Alapítvány (2007). Letöltve: 2010. november 6. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ Fegyverkutatás keresztezi a csatornát // Nature magazin: cikk. - Természet, 2010. november 4. - ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/hírek.2010.583 .
↑ Isaac Asimov. Nukleáris reaktorok // A fizika megértése. - Barnes & Noble Publishing, 1988. - P. 905. - ISBN 0880292512 .
↑ 1 2 Alekszandr Emelyanenkov. Felszabadul a gőz a plutóniumból // "Rossiyskaya Gazeta" - Állapot: cikk. - Rossiyskaya Gazeta, 2007. november 22. - 1. évf. 4524 . (Orosz)
↑ Robbanás . Nagy Szovjet Enciklopédia . Letöltve: 2012. december 18. Az eredetiből archiválva : 2012. december 19. (Orosz)
↑ Samuel Glasstone, Leslie M. Redman. Bevezetés a nukleáris fegyverekbe . - Az Atomenergia Bizottság Katonai Alkalmazási Osztályának jelentése WASH-1038, 1972. - P. 12. Archivált másolat (elérhetetlen hivatkozás) . Letöltve: 2010. szeptember 5. Az eredetiből archiválva : 2009. augusztus 27.. (határozatlan)
↑ Krjucskov, Igor Ez összehozza az atomot . gzt.ru (2009. október 27.). Letöltve: 2010. október 23. Az eredetiből archiválva : 2015. október 3.. (Orosz)
↑ Puzyrev, Denis Dél-Korea összeállította a KNDK területére irányuló elsődleges csapás célpontjainak listáját . gzt.ru (2009. szeptember 24.). Letöltve: 2010. október 23. Az eredetiből archiválva : 2015. október 2.. (Orosz)
↑ Szergej Strokan. Gazdagító körülmények // Kommerszant újság: cikk. - Kommerszant, 2007. - Szám. 3643 , 67. sz . (Orosz)
↑ Reuters. Pakisztán kiépíti nukleáris potenciálját // Kommersant News: cikk. - 2006. Archiválva : 2012. augusztus 2. (Orosz)
↑ Az Egyesült Államok és Kazahsztán bejelentette az Aktau atomreaktor bezárását (hozzáférhetetlen kapcsolat - történelem ) . ITAR-TASS (2010. november 17.). Letöltve: 2010. november 17. (Orosz)
↑ Az Egyesült Államok üdvözli a kazahsztáni atomreaktor bezárását . RIA Novosti (2010. november 19.). Letöltve: 2010. december 4. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (Orosz)
↑ GZT.RU. _ Az Egyesült Államok és az RF aláírták az orosz plutónium elhelyezési tervet (orosz) , gzt.ru (2009. szeptember 26.). Archiválva az eredetiből 2015. október 2-án. Letöltve: 2010. október 23.
↑ Oroszország és az Egyesült Államok sikereket ért el a resetben ( orosz) , Vesti.Ru (2010. június 25.). Az eredetiből archiválva : 2010. október 30. Letöltve: 2010. október 29.
↑ Törvényt írtak alá az Oroszország és az Egyesült Államok kormánya között létrejött, a védelmi célokra már nem szükséges plutónium ártalmatlanításáról szóló megállapodás ratifikálásáról
↑ kremlin.ru, 2011. június 3-án kelt 108-FZ szövetségi törvény A Wayback Machine 2021. június 14-i archív példánya „Az Orosz Föderáció kormánya és az Amerikai Egyesült Államok kormánya közötti megállapodás ratifikálásáról A plutóniumnak nyilvánított plutónium elhelyezéséről, védelmi célokra nincs többé szükség, kezeléséről és együttműködéséről
↑ 68 tonna plutónium. Amit Putyin elnök visszautasított _
↑ Az Orosz Föderáció elnökének 2016. október 3-i rendelete, 511. számú, 2016. október 3-i archív példány a Wayback Machine -ről „Az Orosz Föderáció kormánya és az Orosz Föderáció kormánya között létrejött megállapodásnak az Orosz Föderáció általi felfüggesztéséről az Amerikai Egyesült Államok a védelmi, kezelési és együttműködési célokhoz e területen már nem szükséges plutóniumnak nyilvánított plutónium elhelyezéséről, valamint e megállapodás jegyzőkönyvei."
↑ 1 2 P. Povinec, JA Sanchez-Cabeza. Radionuklidok a környezetben: Nemzetközi konferencia az izotópokról a környezeti tanulmányokban: Aquatic Forum 2004, október 25-29., Monaco . - Elsevier, 2006. - 646 p. — ISBN 0080449093 , 9780080449098.
↑ A Marshall-szigeteken végzett kutatások a nukleáris kísérletek után letelepedéshez vezethetnek . ScienceDaily Online (2010. február 12.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Pierre Guéguéniat, Pierre Germain, Henri Métivier. Radionuklidok az óceánokban: bemenetek és készletek . - L'Editeur: EDP Sciences, 1996. - 231 p. — ISBN 2868832857 , 9782868832856.
↑ Gordon Karera. 40 évvel ezelőtt az amerikai légierő elvesztett egy atombombát . bbcrussian.com (2008. november 11.). Letöltve: 2010. december 3. Az eredetiből archiválva : 2015. február 10. (Orosz)
↑ Christensen, 2009 , pp. 123-125.
↑ Timosenko, Alekszej . A Roskosmos repülésekre készül egy atomreaktoron (orosz) , gzt.ru (2009. október 28.). Archiválva az eredetiből 2015. október 3-án. Letöltve: 2010. október 23.
↑ Caldicott, Helen. Az új nukleáris veszély: George W. Bush katonai-ipari komplexuma . – New York: The New Press, 2002.
↑ Thomas P. McLaughlin; Shean P. Monahan; Norman N. Pruvost; Vlagyimir V. Frolov; Borisz G. Rjazanov; Victor I. Sviridov. A kritikus balesetek áttekintése (eng.) (pdf) (hivatkozás nem elérhető) 72, 82. Los Alamos National Laboratory (2000. május). — A nukleáris anyagokkal kapcsolatos balesetek felülvizsgálata. Letöltve: 2010. november 23. Az eredetiből archiválva : 2007. július 5..
↑ Anton Efremov. Pénzügyi kizárási zóna . URA-Inform (2010. november 25.). Letöltve: 2010. november 28. Az eredetiből archiválva : 2010. december 23.. (Orosz)
↑ 1 2 Csernobil öröksége: egészségügyi, környezeti és társadalmi-gazdasági hatások (eng.) (pdf). A csernobili fórum: 2003-2005 (második felülvizsgált változat) . Nemzetközi Atomenergia Ügynökség (NAÜ). Letöltve: 2010. november 28. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
↑ NAÜ. Energia, villamos energia és atomenergia becslések a 2050-ig tartó időszakra (eng.) // 30. kiadás : jelentés, pdf. - Ausztria, 2010. - 14., 18. o . - ISBN 978-92-0-108010-3 . — ISSN 1011-2642 .
↑ Ed Gerstner. Nukleáris energia: A hibrid visszatér (angol) // Nature magazin: cikk . - 2009. július 1. - Iss. 460 . - doi : 10.1038/460025a .
↑ 1 2 Plutónium . _ Felhasználások . A Los Alamos Nemzeti Laboratórium kémiai osztálya (2003. december 15.). Letöltve: 2010. december 30. Az eredetiből archiválva : 2004. október 17..
↑ Ping Zhang, Bao-Tian Wang, Xian-Geng Zhao. A plutónium-dioxid alapállapot-tulajdonságai és nagynyomású viselkedése: Szisztematikus sűrűség-funkcionális számítások (angol) (pdf). arxiv.org (2010. május 3.). Letöltve: 2010. november 16.
↑ Venkateswara Sarma Mallela, V Ilankumaran, N. Srinivasa Rao. Trends in Cardiac Pacemaker Batteries (angol) // Indian Pacing Electrophysiol J: cikk. - 2004. október 1. - Iss. 4 , sz. 4 .
↑ Plutonium Powered Pacemaker (1974) (angol) (a link nem érhető el) . Oak Ridge Associated Egyetemek (2009. március 23.). Hozzáférés dátuma: 2011. január 15. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 A. M. Golub. Általános és szervetlen kémia = Zagalna és szervetlen kémia. - Kijev: Vishcha iskola, 1971. - T. 2. - 416 p. - 6700 példány.
↑ Bayles, John J.; Taylor, Douglas. SEALAB III - Búvár izotópos fürdőruha-melegítő rendszer (angol) (nem elérhető link) . Védelmi Minisztérium (1970). Hozzáférés dátuma: 2011. január 15. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 3 4 Franklin H. Cocks. Energiaigény és klímaváltozás: kérdések és állásfoglalások . - Wiley-VCH, 2009. - 251 p. - ISBN 3527324461 , 9783527324460.
↑ Andrew Wilson. napelemes rendszer naplója . - London: Jane's Publishing Company Ltd, 1987. - S. 64. - 128 p. — ISBN 0710604440 , 9780710604446.
↑ Konstantin Lantratov. A Plútó közelebb került // Kommerszant újság: cikk. - Kommerszant, 2006. - Szám. 3341 , 10. sz . (Orosz)
↑ Alekszandr Szergejev. Probe to Pluto: Tökéletes kezdet egy nagyszerű utazáshoz . - Elements.Ru, 2006. (Orosz)
↑ Timosenko, Alekszej Az űrkorszak - emberre nem volt szükség . gzt.ru (2010. szeptember 16.). Letöltve: 2010. október 22. Az eredetiből archiválva : 2010. április 19.. (Orosz)
↑ Melissa McNamara. Űrszonda indul a Plútó felé - Végre . CBS News.com (2006. január 19.). Letöltve: 2010. november 7. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 20..
↑ A New Horizons szonda „visszanéz” a Jupiterre . RIA Novosti (2010. július 28.). Letöltve: 2010. december 4. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (Orosz)
↑ A Plútó megközelítése után a New Horizons szonda a Kuiper-övbe repül (orosz) , Popular Mechanics (2014. október 16.). Archiválva az eredetiből 2015. május 18-án. Letöltve: 2015. május 15.
↑ A tiszta tudomány energiája: Collider Current // fizika arXiv blog Popular Mechanics: cikk. - 12.08.10. (Orosz)
↑ A NASA elvégezte az új rover első tesztvezetését . Lenta.ru (2010. július 26.). Letöltve: 2010. november 8. Az eredetiből archiválva : 2012. november 2.. (Orosz)
↑ Ajay K. Misra. A nagy fajlagos teljesítményű radioizotópos energiarendszerek fejlesztésére irányuló NASA program áttekintése // NASA/JPL: áttekintés. – San Diego, Kalifornia, 2006. június.
↑ Traci Watson. Problémák a párhuzamos ambíciók a NASA Mars projektjében . USA Today/NASA (2008. április 14.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 17. Az eredetiből archiválva : 2012. február 3.
↑ 12 Brian Dodson . A NASA által az Advanced Sterling Radioisotope Generator törlése kétségbe vonja a jövőbeli mélyűri küldetéseket , Gizmag.com (2013. november 24.) . Archiválva az eredetiből 2015. május 18-án. Letöltve: 2015. május 15.
↑ A NASA felhagyott egy hatékony nukleáris energiaforrással (orosz) , a Popular Mechanics (2013. november 25.). Az eredetiből archiválva : 2015. szeptember 24. Letöltve: 2015. május 15.
↑ 1 2 Appolo 15. Hírek. Press kit (eng.) (pdf) (downlink ) 57-58. NASA (National Aeronautics and Space Administration) (1971. július 15.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 10. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ 1 2 Mérnöki osztály. Az NMAB jelentése . - 1. kiadás - Nemzeti Akadémiák, 1970. - 655 p.
↑ Lloyd I. Shure; Harvey J. Schwartz. Felmérés a világűrben használt elektromos erőművekről (eng.) (pdf). NASA (1965. december). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. június 5.
↑ SNAP áramfejlesztők , a műholdak kivételével . RADNET. Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2012. február 3.
↑ Planning & Human Systems, Inc. Atomerő az űrben. Egy történelem (angol) (pdf) (1987. március). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2012. február 3.
↑ SNAP-21 Program, Phase II // Energy Citations Database : műszaki jelentés. - USA, 1968. január 1. - P. 149 p . - doi : 10.2172/4816023 .
↑ A Pioneer Jupiter űrhajó . elektromos teljesítmény . NASA Történeti Iroda (2004. augusztus). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Appolo 17 hírek. Press kit (eng.) (pdf) (downlink ) 38-39. NASA (National Aeronautics and Space Administration) (1972. november 26.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. július 21.
↑ ALSEP tehermentesítés . Appolo 12. Lunar Surface Journal (2010. október 30.). Hozzáférés dátuma: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.
↑ Térrel kapcsolatos GYIK 13/10 – Vitatott kérdések . faqs.org (2010. június 29.). Letöltve: 2010. december 25. Az eredetiből archiválva : 2021. március 25.
↑ Szarov hősége a kínai "nyúl" számára (orosz) , Ritkaföldfémek (2014. április 16.). Archiválva az eredetiből 2014. április 23-án. Letöltve: 2015. április 19.
↑ Az orosz holdállomások plutóniummal (orosz) , TASS-szal (2014. november 27.) fognak működni. Archiválva az eredetiből 2015. április 2-án. Letöltve: 2015. április 19.
↑ A Holdon lévő orosz állomásokat fegyveres minőségű plutónium (orosz) üzemelteti , Lenta.ru (2014. november 27.). Az eredetiből archiválva : 2015. február 11. Letöltve: 2015. április 19.
↑ A bejelentett orosz holdprogram részletei (orosz) , Popular Mechanics (2014. október 15.). Archiválva az eredetiből 2015. május 18-án. Letöltve: 2015. május 15.
↑ Kessler G. Nukleáris energia = Nukleáris fúziós reaktorok. Az átalakítók és tenyésztők lehetséges szerepe és kockázatai / Per. angolról. szerk. Mityaev Yu. I. - M . : Energoatomizdat, 1986. - 264 p. - 3700 példány.
↑ Marina Chadeeva. Békés atom: Atomenergia . Popular Mechanics (2005. április). Letöltve: 2011. január 3. Az eredetiből archiválva : 2011. szeptember 21.. (Orosz)
↑ F.I. Sharovar. Tűzjelző berendezések és rendszerek. - M . : Stroyizdat, 1979. - 271 p. — 20.000 példány.
↑ RID-1 füstérzékelő a YouTube -on
↑ RID-6M rádióizotópos füstérzékelő. Útlevél EU2.845.003 PS.
↑ Tények a plutónium elemről . Bőség és izotópok . chemicool.com. Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..

Linkek

A Wikimedia Commons rendelkezik a Plutóniummal kapcsolatos médiával

Oroszul e:

Plutónium . Popular Library of Chemical Elements (2003. október 14.). Letöltve: 2010. október 11. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22.. (Orosz)
I. Ya. Vasilenko, O. I. Vasilenko. Plutónium (pdf) - 8 oldal - A plutónium hatása a szervezetre. Hozzáférés dátuma: 2010. december 30. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22. (Orosz)

angolul :

A kritikussági biztonsági információs központ. A kritikus balesetek áttekintése: 2000-es változat (angolul) (hivatkozás nem érhető el) . CSIRC. — A nukleáris balesetek felülvizsgálata, beleértve a plutóniummal kapcsolatos baleseteket is. Letöltve: 2010. november 23. Az eredetiből archiválva : 2007. szeptember 29..
WG Sutcliffe, RH Condit, WG Mansfield, DS Myers, DW Layton, PW Murphy. Perspektíva a plutónium veszélyeire (angol) . Lawrence Livermore National Laboratory (1995. április 14.). Letöltve: 2010. december 29.
Johnson, C. M.; Davis, ZS Nuclear Weapons: Disposal Options for Surplus Weapons-Usable Plutonium (angol) . CRS jelentés a kongresszus számára # 97-564 ENR (1997. május 22.). Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2021. március 7..
A plutónium fizikai, nukleáris és kémiai tulajdonságai . IEER (2005. július). Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
Bhadeshia, H. Plutonium (angol) . Cambridge-i Egyetem . — A plutónium krisztallográfiája. Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
David Samuels. A plutónium korszak vége . Discover Magazine (2005. november 22.). Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
Pike, J.; Sherman, R. Plutonium Production (angolul) (hivatkozás nem érhető el) . Federation of American Scientists (2000. június 20.). Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
Plutónium gyártása és gyártása . Nuclearweaponarchive.org. Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
Ong, C. World Plutonium Inventorys . atomfiles.org (1999). Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
Plutónium, radioaktív . NLM Hazardous Substances Databank. Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..
Annotált bibliográfia a plutóniumról (angol) (hivatkozás nem érhető el) . Iss Digital Library for Nuklear Issues. Hozzáférés dátuma: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2009. február 3.
Kémia elemében (angol) (mp3). Plutónium . Royal Society of Chemistry's Chemistry World. Letöltve: 2010. december 29. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 22..

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán Nagy katalán Nagy norvég Nagy orosz Britannica (online) Treccani Universalis
Bibliográfiai katalógusokban	GND : 4136381-4 J9U : 987007558091105171 LCCN : sh85103582 NDL : 00569238

D. I. Mengyelejev kémiai elemeinek periodikus rendszere

egy

egy

én

vö

nem

alkálifémek	alkáliföldfémek	Lantanidész	aktinidák	átmeneti fémek
könnyűfémek _	Félfémek	nem fémek	Halogének	nemesgázok

Fémek elektrokémiai tevékenységsorai
Eu , Sm , Li , Cs , Rb , K , Ra , Ba , Sr , Ca , Na , Ac , La , Ce , Pr , Nd , Pm , Gd , Tb , Mg , Y , Dy , Am , Ho , Er , Tm , Lu , Sc , Pu , Th , Np , U , Hf , Be , Al , Ti , Zr , Yb , Mn , V , Nb , Pa , Cr , Zn , Ga , Fe , Cd , In , Tl , Co , Ni , Te , Mo , Sn , Pb , H 2 , W , Sb , Bi , Ge , Re , Cu , Tc , Te , Rh , Po , Hg , Ag , Pd , Os , Ir , Pt , Au

Nukleáris technológiák

Mérnöki

anyagokat

Nukleáris üzemanyag
- Költött
- Nyersanyagok
Nukleáris üzemanyag-ciklus
Tórium
Uránusz
- Urándúsítás
- kimerült uránium
Plutónium
Deutérium
Trícium
Hélium-3
Lítium-6

Atomenergia
_

Fő téma	Nukleáris reaktor Atomerőmű rádioaktív hulladék Irányított termonukleáris fúzió atomerőmű nukleáris rakétamotor Radioizotópos termoelektromos generátor
Reaktorok generációi	egy 2 3 3++ négy
Reaktortípusok	Test szerint Tankos atomreaktor Csatorna atomreaktor Homogén Szabályozás szerint Víz – Szuperkritikus vízhűtés Víz-víz Forró sóoldatokban Nehéz víz - Nehéz víz Grafit - Grafit-gáz Magnox granulált üzemanyaggal ultra-magas hőmérséklet Grafit víz (nyomás alatti víz/forrás) olvadt sókon A hatóanyag önszabályozása Gyors neutron reaktor folyékony fém hűtőfolyadékkal ólommal Futóhullámon gázhűtéses SSTAR Integrál inerciális szintézis

nukleáris gyógyszer

orvosi képalkotás	Pozitron emissziós tomográfia Egyfoton emissziós számítógépes tomográfia (SPECT) gamma kamera
Terápia	A daganatok radiobiológiája Tomoterápia Protonterápia Brachyterápia Neutronbefogó terápia

Atomfegyver

Működési elvek	Atomrobbanás A nukleáris robbanás károsító tényezői Tervezés termonukleáris fegyverek
Sztori	Nukleáris fegyverek létrehozása USA Szovjetunió Németország Nagy-Britannia Franciaország Kína Izrael India Pakisztán Észak Kórea Argentína Brazília Irak Irán Spanyolország Olaszország Svédország Dél-Afrika Dél-Korea Japán atomverseny atomklub
A nukleáris fegyverek és a társadalom	Nukleáris háború nukleáris kísérlet Lista Szállítás Terítés Békés nukleáris robbanások Szovjetunió

Atomerőmű reaktorok
A világ atomerőműveinek listája
Atomreaktorok Oroszországban
Sugárbalesetek

Környezetszennyezés
szennyező anyagok	Szemét rádioaktív hulladék Nehéz fémek űrszemét Füst
Légszennyeződés	Savas eső Levegőminőségi index A légköri diszperzió szimulációja globális tompítás globális lepárlás Globális felmelegedés Levegő minősége Az ózonlyuk Szmog Divat Üvegházhatású gázok
Vízszennyezés	Eutrofizáció hypoxia Szennyvíz Édesvíz ökológiai minőségi index Óceánszennyezés Tengeri törmelék óceán savasodása Olajfolt hajószennyezés Felszíni lefolyás Termálvíz szennyezés Városi lefolyás vízi betegségek Vízszennyezési osztályok állóvíz
Talajszennyezés	Bioremediáció gyomirtó szerek Rovarirtók
Sugárökológia	aktinidák a természetben Környezeti radioaktivitás hasadási termékek radioaktív szennyeződés plutónium a természetben Sugárbetegség Rádium a természetben urán a természetben
Más típusú szennyezés	Bioakkumuláció Bionagyítás Vizuális szennyezés fényszennyezés hőszennyezés Zajszennyezés Elektromágneses szennyezés
Szennyezés-megelőzési intézkedések	Lefolyók tisztítása Hulladék újrahasznosítás Környezeti megfigyelés
Államközi szerződések	Montreali Jegyzőkönyv Kiotói Jegyzőkönyv Stockholmi egyezmény Nemzetközi Egyezmény a hajókról történő szennyezés megelőzéséről (MARPOL 73/78) Egyezmény a hulladékok és egyéb anyagok lerakása által okozott tengerszennyezés megelőzéséről bukaresti egyezmény
Lásd még	Szennyezőanyag Xenobiotikus Kitartás Cacosphere A COVID-19 világjárvány hatása a környezetre

plutóniumvegyületek _

Plutónium -dihidrid (PuH 2 )
Plutónium-trihidrid (PuH 3 )
Plutónium-karbid (PuC 2 )
Plutónium-nitrid (PuN)
Plutónium(III)-klorid (PuCl 3 )
Plutónium(III)-fluorid ( PuF3 )
Plutónium(IV)-fluorid ( PuF4 )
Plutónium(IV)-oxid (PuO 2 )
Plutónium(VI)-fluorid (PuF 6 )
Plutónium-diborid (PuB 2 )
Plutónium(III)-hidroxid (Pu(OH) 3 )
Plutónium(IV)-hidroxid (Pu(OH) 4 )
Rubídium-fluoroplutonát (V) (Rb 2 PuF 7 )
Cézium-fluoroplutonát(V) (CsPuF 6 )