Plutoniu

Acest element se caracterizează prin proprietăți structurale și fizico-chimice care diferă semnificativ de alte elemente [10] . Plutoniul are șapte modificări alotropice la anumite temperaturi și intervale de presiune [12] : α, β, γ, δ, δ', ε și ζ. Poate lua stări de oxidare de la +2 la +7, +4, +5, +6 sunt considerate principalele. Densitatea variază de la 19,8 (α-Pu) la 15,9 g/cm³ (δ-Pu).

Plutoniul nu are izotopi stabili [5] . În natură, cel mai longeviv izotop dintre toate elementele transuraniului 244 Pu , nuclidul său fiu 240 Pu , precum și 239 Pu [1] [13] [14] și 238 Pu sunt prezenți în urme . Se găsește în mediu în principal sub formă de dioxid (PuO 2 ) , care este chiar mai puțin solubil în apă decât nisipul ( cuarț ) [11] . Prezența unui element în natură este atât de mică încât extragerea lui este nepractică [~ 1] .

Al doilea după neptunium (care a fost „obținut” în mod eronat în 1934 de grupul lui Enrico Fermi [15] [16] ; primul său izotop 239 Np a fost sintetizat și identificat în mai 1940 de către Edwin Macmillan și Philip Abelson [17] [18] [ 19] ) un element artificial produs în cantități de micrograme la sfârșitul anului 1940 ca izotopul 238 Pu [13] .

Primul element chimic artificial, a cărui producție a început la scară industrială [20] (în URSS, din 1946, a fost creată o întreprindere pentru producția de uraniu și plutoniu de calitate pentru arme în Chelyabinsk-40 [21] ). SUA , și apoi URSS , au fost primele țări care au stăpânit primirea acesteia.

Plutoniul este obținut din izotopul natural de uraniu U 238 . Cantitatea totală de plutoniu stocată în lume sub diferite forme a fost estimată în 2003 la 1239 de tone [22] .

Plutoniul este folosit în producția de arme nucleare (așa-numitul „ plutoniu de calitate pentru arme ”), combustibil pentru reactoare nucleare civile și de cercetare și ca sursă de energie pentru nave spațiale [23] . Prima bombă nucleară din lume, construită și testată în Statele Unite în 1945 , a folosit o încărcătură de plutoniu. Prima bombă atomică testată de URSS în 1949 [24] a fost de același tip .

Tabelul din dreapta arată principalele proprietăți pentru α-plutoniu. Această modificare alotropică este principala pentru plutoniu la temperatura camerei și presiune normală.

Numere CAS :

7440-07-5 pentru plutoniu nespecific,
13981-16-3 pentru 238 Pu _
15117-48-3 pentru 239 Pu _
14119-33-6 pentru 240 Pu .

Istorie

Descoperire

Enrico Fermi , împreună cu colaboratorii săi de la Universitatea din Roma , au raportat că au descoperit elementul chimic cu număr atomic 94 în 1934 [25] . Fermi a numit acest element hesperium , presupunând astfel existența elementelor transuraniu și devenind descoperitorul lor teoretic. El a aderat la această poziție în prelegerea sa Nobel din 1938, însă, după ce a aflat despre descoperirea fisiunii nucleare de către Otto Hahn și Fritz Strassmann , a fost nevoit să facă o notă în versiunea tipărită, publicată la Stockholm în 1939, indicând necesitatea să revizuiască „întreaga problemă a elementelor transuranice”. Lucrările oamenilor de știință germani au arătat că activitatea detectată de Fermi în experimentele sale s-a datorat tocmai fisiunii, și nu descoperirii elementelor transuraniu, așa cum credea el anterior [26] [27] [28] .

Descoperirea plutoniului de către o echipă UC Berkeley condusă de G. T. Seaborg a fost realizată folosind un ciclotron de 60 de inci . Primul bombardament de octoxid de triuraniu -238 ( 238 U 3 O 8 ) cu deutroni accelerat în ciclotron până la 14-22 MeV și trecând prin folie de aluminiu de 0,002 inci grosime (50,8 microni) a fost făcut pe 14 decembrie 1940 . Comparând probele obținute și îmbătrânite timp de 2,3 zile cu fracția izolată de neptunium pur , oamenii de știință au descoperit o diferență semnificativă în activitățile lor alfa și au sugerat că creșterea acesteia după 2 zile se datorează influenței unui nou element care este un copil al neptuniului. Studiile fizice și chimice suplimentare au continuat timp de 2 luni. În noaptea de 23-24 februarie 1941, s-a desfășurat un experiment decisiv privind oxidarea elementului propus folosind ionii de peroxid disulfat și ionii de argint ca catalizator, care a arătat că neptuniul-238 suferă dezintegrare beta-minus două zile mai târziu și formează un element chimic sub numărul 94 în următoarea reacție:

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

Astfel, existența unui a fost douăE.M.,G.T.Seaborgdeexperimentalconfirmată stări de oxidare [32] [33] [34] [35] [10] [36] [34] [37] [38] [39 ] ] [~ 2] .

Puțin mai târziu, s-a constatat că acest izotop este nefisil (prag) și, prin urmare, neinteresant pentru cercetări ulterioare în scopuri militare, deoarece nucleele de prag nu pot servi ca bază pentru o reacție în lanț de fisiune. Dându-și seama de acest lucru, fizicienii nucleari americani și-au îndreptat eforturile spre obținerea izotopului fisionabil-239 (care, conform calculelor, ar fi trebuit să fie o sursă de energie atomică mai puternică decât uraniul-235 [35] ). În martie 1941, 1,2 kg din cea mai pură sare de uraniu , înfundată într-un bloc mare de parafină , au fost bombardate cu neutroni într-un ciclotron . Bombardarea nucleelor de uraniu a durat două zile, în urma cărora s-au obţinut aproximativ 0,5 micrograme de plutoniu-239. Apariția unui nou element, așa cum era prezis de teorie, a fost însoțită de un flux de particule alfa [40] .

La 28 martie 1941, experimentele au arătat că 239 Pu este capabil de fisiune sub acțiunea neutronilor lenți , cu o secțiune transversală mult mai mare decât secțiunea transversală pentru 235 U , în plus, neutronii obținuți în procesul de fisiune sunt potriviți pentru obținerea următoarelor acte de fisiune nucleară, adică vă permit să contați pe implementarea unei reacții nucleare în lanț . Din acel moment au început experimentele privind crearea unei bombe nucleare cu plutoniu și construcția de reactoare pentru producerea acesteia [34] [36] [41] . Primul compus pur al elementului a fost obținut în 1942 [34] și primele cantități în greutate de plutoniu metal în 1943 [42] .

Într-o lucrare trimisă spre publicare în revista Physical Review în martie 1941, a fost descrisă o metodă de obținere și studiere a elementului [36] . Cu toate acestea, publicarea acestei lucrări a fost oprită după ce s-au primit dovezi că noul element ar putea fi folosit într-o bombă nucleară . Publicarea lucrării a avut loc la un an după cel de -al Doilea Război Mondial din motive de securitate [43] și cu unele ajustări [44] .

În cel de-al treilea Reich , cercetătorii atomici nu au rămas nici inactivi . În laboratorul lui Manfred von Arden s-au dezvoltat metode pentru obținerea celui de-al 94-lea element. În august 1941, fizicianul Fritz Houtermans și-a finalizat raportul secret „Cu privire la problema declanșării reacțiilor nucleare în lanț”. În ea, el a subliniat posibilitatea teoretică de a fabrica un nou exploziv din uraniu natural într-un „cazan” de uraniu.

Originea numelui

În 1930, a fost descoperită o nouă planetă , despre a cărei existență a fost mult timp vorbită de Percival Lovell , un astronom, matematician și autor de eseuri fantastice despre viața pe Marte . Pe baza multor ani de observații ale mișcărilor lui Uranus și Neptun , el a ajuns la concluzia că în spatele lui Neptun în sistemul solar trebuie să existe o altă planetă, a noua, situată de patruzeci de ori mai departe de Soare decât de Pământ . Elementele de pe orbită a noii planete au fost calculate de el în 1915 . Pluto a fost descoperit pe imaginile fotografice realizate pe 21, 23 și 29 ianuarie 1930 de astronomul Clyde Tombaugh la Observatorul Lowell din Flagstaff ( SUA ). Planeta a fost descoperită la 18 februarie 1930 [45] . Numele planetei a fost dat de o școală de unsprezece ani din Oxford, Venetia Burney [46] . În mitologia greacă , Hades (în romanul Pluto) este zeul tărâmului morților.

Prima mențiune tipărită a termenului plutoniu datează din 21 martie 1942 [47] . Numele celui de-al 94-lea element chimic a fost propus de Arthur Wahl și Glenn Seaborg [48] . În 1948, Edwin Macmillan a sugerat ca cel de-al 93-lea element chimic să fie numit neptunium , deoarece planeta Neptun este prima în spatele lui Uranus . Prin analogie , plutoniul [49] [50] a fost numit după a doua planetă dincolo de Uranus, Pluto . Descoperirea plutoniului a avut loc la 10 ani de la descoperirea planetei pitice (a fost nevoie de aproximativ aceeași perioadă de timp pentru descoperirea lui Uranus și pentru denumirea celui de -al 92-lea element chimic ) [15] [~ 3] .

Inițial, Seaborg a propus numirea noului element „plutoniu”, dar mai târziu a decis că numele „plutoniu” suna mai bine [51] . Pentru a desemna elementul, a dat în glumă două litere „Pu” - această denumire i s-a părut cea mai acceptabilă din tabelul periodic [~ 4] . Seaborg a mai sugerat și alte denumiri, de exemplu, ultimium ( eng. ultimium din lat. ultimus - ultimul), extremium ( extremium din lat. extremus - extrem), din cauza judecății eronate la acea vreme că plutoniul va deveni ultimul element chimic în tabelul periodic [48] . Cu toate acestea, elementul a fost numit „plutoniu” după ultima planetă din sistemul solar [15] .

Cercetare timpurie

După câteva luni de cercetări inițiale, chimia plutoniului a fost considerată a fi similară cu cea a uraniului [36][ specificați ] . Au continuat cercetările ulterioare la laboratorul metalurgic secret al Universității din Chicago ( laboratorul John H. H. Jones ). Mulțumită[ precizați ] La 18 august 1942, Cunningham și Werner au izolat primul microgram dintr-un compus pur de plutoniu din 90 kg de nitrat de uranil iradiat cu neutroni într-un ciclotron [44] [52] [53] [54] . La 10 septembrie 1942 - o lună mai târziu, timp în care oamenii de știință au crescut cantitatea de compus - a avut loc cântărirea. Acest specimen istoric cântărea 2,77 micrograme și era compus din[ precizați ] dioxid de plutoniu [55] ; stocate în prezent în Lawrence Hall, Berkeley [13] . Până la sfârșitul anului 1942, s-au acumulat 500 de micrograme de sare a elementului. Pentru un studiu mai detaliat al noului element în Statele Unite, s-au format mai multe grupuri [44] :

un grup de oameni de știință care urmau să izoleze plutoniul pur prin metode chimice ( Los Alamos : JW Kennedy, CS Smith, AC Wahl, CS Garner, IB Johns),
un grup care a studiat comportamentul plutoniului în soluție, inclusiv studiul stărilor sale de oxidare, potențialelor de ionizare și cineticii reacțiilor ( Berkeley : W. M. Latimer, E. D. Eastman, R. E. Connik, J. W. Gofman și alții),
un grup care a studiat chimia complexării ionilor de plutoniu ( Iowa : FH Spedding, WH Sullivan, AF Voigt, AS Newton) și alte grupuri.

Cercetările au descoperit că plutoniul poate fi găsit în stări de oxidare între 3 și 6 și că stările inferioare de oxidare tind să fie mai stabile în comparație cu neptuniul . Totodată, a fost stabilită asemănarea proprietăților chimice ale plutoniului și neptuniului [44] . În 1942, descoperirea lui Stan Thomson, membru al grupului Glenn Seaborg, a fost neașteptată, ceea ce a arătat că plutoniul tetravalent se obține în cantități mai mari atunci când este într-o soluție acidă în prezența fosfatului de bismut(III) (BiPO 4 ) [35] . Ulterior, aceasta a condus la studiul și aplicarea metodei bismut - fosfat pentru extracția plutoniului [56] . În noiembrie 1943, unele cantități de fluorură de plutoniu (III) (PuF 3 ) au fost separate pentru a obține o probă pură a elementului sub formă de câteva micrograme de pulbere fină . Ulterior s-au obținut probe care puteau fi văzute cu ochiul liber [57] .

În URSS, primele experimente pentru obținerea 239 Pu au fost începute în 1943-1944. sub îndrumarea academicienilor I. V. Kurchatov și V. G. Khlopin . În scurt timp, în URSS au fost efectuate studii ample asupra proprietăților plutoniului [58] . La începutul anului 1945, la primul ciclotron din Europa , construit în 1937 la Institutul Radium , prima probă sovietică de plutoniu a fost obținută prin iradierea cu neutroni a nucleelor de uraniu [32] [59] . În orașul Ozersk , din 1945, a început construcția primului reactor nuclear industrial pentru producția de plutoniu, primul obiect al Asociației de Producție Mayak , care a fost lansat la 19 iunie 1948 [60] .

Producția în proiectul Manhattan

Proiectul Manhattan provine din așa-numita scrisoare a lui Einstein către Roosevelt , în care atenția președintelui era atrasă asupra faptului că Germania nazistă desfășura cercetări active , în urma cărora ar putea dobândi în curând o bombă atomică [61] . Ca urmare a răspunsului pozitiv al lui Franklin Roosevelt , Proiectul Manhattan a fost format în SUA [62] .

În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, scopul proiectului a fost construirea unei bombe nucleare . Proiectul programului atomic , din care s-a format Proiectul Manhattan, a fost aprobat și simultan creat prin decret al președintelui Statelor Unite pe 9 octombrie 1941. Proiectul Manhattan și-a început activitățile pe 12 august 1942 [63] . Cele trei direcții principale ale sale au fost [64] :

organizarea producției de plutoniu la complexul Hanford ,
organizație de îmbogățire a uraniului din Oak Ridge , Tennessee ,
cercetare în domeniul armelor nucleare și crearea unei bombe atomice la Laboratorul Național Los Alamos .

Primul reactor nuclear care a făcut posibilă obținerea de cantități mai mari de element în comparație cu ciclotronii a fost Chicago Woodpile-1 [34] . A fost pusă în funcțiune la 2 decembrie 1942 datorită lui Enrico Fermi și Leo Sillard [65] (cel din urmă ține de propunerea de a folosi grafitul ca moderator de neutroni [66] ); în această zi s-a făcut prima reacție nucleară în lanț autosusținută [67] . Uraniul-238 și uraniul-235 au fost folosite pentru a produce plutoniu-239. Reactorul a fost construit sub standurile de la Stagg Field la Universitatea din Chicago [34] . Era format din 6 tone de uraniu metalic, 34 de tone de oxid de uraniu și 400 de tone de „cărămizi negre” de grafit. Singurul lucru care putea opri o reacție nucleară în lanț erau tijele de cadmiu , care captează bine neutronii termici și, ca urmare, pot preveni un posibil incident [68] . Din cauza lipsei de protecție împotriva radiațiilor și de răcire, puterea sa obișnuită era de numai 0,5 ... 200 W [34] .

Al doilea reactor care a făcut posibilă producerea plutoniului-239 a fost reactorul de grafit X-10 [36] . A fost dat în exploatare la 4 noiembrie 1943 [69] (construcția a durat 11 luni) în orașul Oak Ridge , în prezent se află pe teritoriul Laboratorului Național Oak Ridge . Acest reactor a fost al doilea din lume după Chicago Woodpile-1 și primul reactor care a fost creat în continuarea Proiectului Manhattan [70] . Reactorul a fost primul pas către reactoare nucleare mai puternice (la locul de la Hanford , Washington), ceea ce înseamnă că era experimental. Sfârșitul lucrării sale a venit în 1963 [71] ; deschis publicului din anii 1980 și este unul dintre cele mai vechi reactoare nucleare din lume [72] .

Pe 5 aprilie 1944, Emilio Segre a primit primele mostre de plutoniu produse în reactorul X-10 [71] . În 10 zile, el a descoperit că concentrația de plutoniu-240 în reactor era foarte mare, în comparație cu ciclotronii . Acest izotop are o capacitate foarte mare de fisiune spontană , drept urmare fondul general al iradierii neutronilor crește [73] . Pe această bază, s-a ajuns la concluzia că utilizarea plutoniului de înaltă puritate într-o bombă nucleară de tip tun , în special, în bomba Khudoy , ar putea duce la detonări premature [74] . Datorită faptului că tehnologia de dezvoltare a bombelor nucleare a fost din ce în ce mai îmbunătățită, s-a constatat că pentru o sarcină nucleară este cel mai bine să se folosească o schemă de implozie cu o sarcină sferică.

Primul reactor nuclear industrial pentru producerea de 239 Pu este Reactorul B situat în SUA. Construcția a început în iunie 1943 și s-a încheiat în septembrie 1944. Puterea reactorului era de 250 MW (în timp ce X-10 avea doar 1000 kW). Pentru prima dată, apa a fost folosită ca agent de răcire în acest reactor [75] . Reactorul B (împreună cu Reactorul D și Reactorul F , celelalte două) au produs plutoniu-239, care a fost folosit pentru prima dată în testul Trinity . Materialele nucleare obținute la acest reactor au fost folosite în bomba aruncată pe Nagasaki la 9 august 1945 [76] . Reactorul construit a fost închis în februarie 1968 și localizat[ clarifica ] în regiunea deșertică a statului Washington , lângă orașul Richland [77] .

În timpul Proiectului Manhattan de la complexul Hanford (format în 1943 pentru producția de plutoniu și închis în 1988 odată cu sfârșitul producției [78] ), au fost create multe instalații pentru producerea, depozitarea, prelucrarea și utilizarea materialelor nucleare. Aceste locuri de înmormântare conțin aproximativ 205 kg de izotopi de plutoniu ( 239 Pu- 241 Pu) [79] . Au fost formate mai multe instalații pentru a stoca nouă reactoare nucleare care au produs elementul chimic, numeroase clădiri auxiliare care au poluat mediul. Au fost create și alte instalații pentru a separa plutoniul și uraniul de impurități prin mijloace chimice. La închiderea acestui complex (din 2009), au fost eliminate peste 20 de tone de plutoniu în forme sigure (pentru a preveni fisiunea nucleară) [78] .

În 2004, săpăturile au scos la iveală înmormântări pe locul Complexului Hanford . Printre ei a fost găsit plutoniu de calitate pentru arme , care se afla într-un vas de sticlă. Acest eșantion de plutoniu pentru arme s-a dovedit a fi cel mai longeviv și a fost examinat de Laboratorul Național Pacific . Rezultatele au arătat că această probă a fost creată la reactorul de grafit X-10 în 1944 [80] [81] [82] [83] .

Unul dintre participanții la proiect ( Alan May ) a fost implicat în transferul secret de desene pe principiile construcției bombelor cu uraniu și plutoniu, precum și mostre de uraniu-235 și plutoniu-239 [61] .

Trinity și Fat Man

Primul test nuclear numit Trinity, efectuat pe 16 iulie 1945, lângă Alamogordo , New Mexico , a folosit plutoniu ca încărcătură nucleară [57] [84] [85] . The Thing (dispozitiv exploziv) a folosit lentile convenționale [~5] pentru a comprima plutoniul la o dimensiune și densitate critice. Acest dispozitiv a fost creat pentru a testa un nou tip de bombă nucleară „Fat Man” pe bază de plutoniu [86] . În același timp, neutronii au început să curgă din Arici pentru o reacție nucleară. Dispozitivul a fost realizat din poloniu și beriliu [36] ; această sursă a fost folosită în prima generație de bombe nucleare [87] , întrucât la acea vreme această compoziție era considerată unica sursă de neutroni [32] [~ 6] . Toată această compoziție a făcut posibilă realizarea unei explozii nucleare puternice . Masa totală a bombei utilizate în testul nuclear Trinity a fost de 6 tone, deși miezul bombei conținea doar 6,2 kg de plutoniu [88] , iar înălțimea estimată pentru explozia deasupra orașului a fost de 225-500 m [89] . Aproximativ 20% din plutoniul folosit în această bombă a fost de 20.000 de tone de TNT [90] .

Bomba Fat Man a fost aruncată pe Nagasaki pe 9 august 1945. Explozia a ucis instantaneu 70.000 de oameni și a rănit alte 100.000 [36] . Avea un mecanism similar: un miez din plutoniu era plasat într-o carcasă sferică de aluminiu, care era căptușită cu explozibili chimici. În timpul detonării carcasei, sarcina de plutoniu a fost comprimată din toate părțile și densitatea sa a depășit-o pe cea critică, după care a început o reacție nucleară în lanț [91] . Malysh , aruncat pe Hiroshima cu trei zile mai devreme, folosea uraniu-235 , dar nu plutoniu. Japonia a semnat un acord de capitulare pe 15 august. După aceste cazuri, în mass-media a fost publicat un mesaj despre utilizarea unui nou element chimic radioactiv - plutoniul.

Războiul Rece

În timpul Războiului Rece au fost produse cantități mari de plutoniu de către SUA și URSS . Reactoarele americane situate la Savannah River Site ( Carolina de Nord ) și Hanford au produs 103 tone de plutoniu în timpul războiului [92] , în timp ce URSS a produs 170 de tone de plutoniu pentru arme [93] . Astăzi, aproximativ 20 de tone de plutoniu sunt produse în energia nucleară ca produs secundar al reacțiilor nucleare [94] . Pentru fiecare 1000 de tone de plutoniu în depozit, există 200 de tone de plutoniu extrase din reactoarele nucleare [36] . Pentru 2007, SIIM a estimat plutoniul mondial la 500 de tone, care este împărțit aproximativ în mod egal în nevoi de arme și energie [95] .

Imediat după încheierea Războiului Rece, toate stocurile nucleare au devenit problemăDe exemplu, în Statele Unite, blocuri de două tone au fost topite din plutoniu extras din arme nucleare, în care elementul este sub formă de oxid de plutoniu (IV) inert [36] . Aceste blocuri sunt glazurate cu sticlă borosilicată cu un amestec de zirconiu și gadoliniu [~ 7] . Apoi aceste blocuri au fost acoperite cu oțel inoxidabil și îngropate la o adâncime de 4 km [36] . Guvernele locale și de stat din SUA au împiedicat aruncarea nucleare în Yucca În martie 2010, autoritățile americane au decis să retragă licența pentru dreptul de depozitare a deșeurilor nucleare. Barack Obama a propus o revizuire a politicii de depozitare a deșeurilor și a oferit recomandări pentru dezvoltarea de noi metode eficiente de gestionare a combustibilului uzat și a deșeurilor [96] .

Experimente medicale

În timpul celui de-al Doilea Război Mondial și după acesta, oamenii de știință au efectuat experimente pe animale și oameni, injectând intravenos doze de plutoniu [97] . Studiile pe animale au arătat că câteva miligrame de plutoniu per kilogram de țesut reprezintă o doză letală [98] . Doza „standard” era de 5 micrograme de plutoniu [97] , iar în 1945 această cifră a fost redusă la 1 microgram datorită faptului că plutoniul tinde să se acumuleze în oase și, prin urmare, este mai periculos decât radiul [98] .

Optsprezece teste umane de plutoniu au fost efectuate fără acordul prealabil al subiecților de testare pentru a afla unde și cum este concentrat plutoniul în corpul uman și pentru a dezvolta standarde pentru manipularea în siguranță a acestuia. Primele locuri în care au fost efectuate experimente în cadrul Proiectului Manhattan au fost: Hanford , Berkeley , Los Alamos , Chicago , Oak Ridge , Rochester [97] .

Proprietăți

Proprietăți fizice

Plutoniul, ca majoritatea metalelor, are o culoare argintie strălucitoare, asemănătoare nichelului sau fierului [1] , dar se oxidează în aer , schimbându-și culoarea mai întâi în bronz , apoi în culoarea albastră a unui metal întărit și apoi se transformă într-un negru plictisitor. sau culoare verde datorată pentru formarea unui strat de oxid liber [99] . Există, de asemenea, rapoarte despre formarea unei pelicule de oxid galben și de culoarea măslinii [100] [101] . La temperatura camerei, plutoniul este în formă α - aceasta este cea mai comună modificare alotropică pentru plutoniu . Această structură este aproximativ la fel de dură ca fonta cenușie , cu excepția cazului în care este aliată cu alte metale pentru a da aliajului ductilitate și moliciune. Spre deosebire de majoritatea metalelor, nu este un bun conductor de căldură și electricitate [100] .

Plutoniul are un punct de topire anormal de scăzut pentru metale (aproximativ 640 °C) [102] și un punct de fierbere neobișnuit de ridicat (3235 °C) [1] [~ 9] . Plumbul este un metal mai ușor decât plutoniul [103] de aproximativ două ori (diferența de densitate este de 19,86 − 11,34 ≈ 8,52 g/cm³) [11] .

Unele proprietăți fizice ale plutoniului [1]

Raze atomice ale diferitelor modificări ale plutoniului la 298 K și la temperaturile existenței lor

Fază	α	β	γ	δ	δ'	ε
T , K	298	366	508	593	738	763
Raza atomică, nm	0,158	0,160	0,1601	0,1640	0,1638	0,1622
Raza la 298 K, nm	0,158	0,159	0,1589	0,1644	0,1644	0,1594

Secțiune transversală eficientă de captare termică a neutronilor pentru unii izotopi de plutoniu

Izotop	238 Pu	239 Pu	240 Pu	241 Pu	242 Pu
Secțiune transversală efectivă, 10 −28 m²	403±10	1028±13	287±7	1400±80	18,6±0,8

Rezistivitatea electrică a diferitelor faze ale plutoniului și coeficientul de temperatură al rezistenței electrice

Fază	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) și -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

Coeficientul de forță electromotoare termică absolut al plutoniului e în funcție de temperatură și modificare

Fază	T, K	valoarea medie 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

Ca și în cazul altor metale, coroziunea plutoniului crește odată cu creșterea umidității . Unele studii susțin că argonul umed poate fi un element mai corosiv decât oxigenul ; acest lucru se datorează faptului că argonul nu reacționează cu plutoniul și, ca urmare, plutoniul începe să crape [104] [~10] .

Dezintegrarea alfa, care este însoțită de emisia de nuclee de heliu , este cel mai comun tip de descompunere radioactivă a izotopilor de plutoniu [105] . Căldura produsă de degradarea nucleelor și emisia lor de particule alfa face ca plutoniul să se încălzească la atingere [50] [106] .

După cum știți, rezistența electrică caracterizează capacitatea unui material de a conduce curentul electric . Rezistența specifică a plutoniului la temperatura camerei este foarte mare pentru un metal, iar această caracteristică va crește odată cu scăderea temperaturii, ceea ce nu este caracteristic metalelor [57] . Această tendință continuă până la 100 K [102] ; sub acest marcaj, rezistența electrică va scădea [57] . Odată cu o scădere a semnului la 20 K, rezistența începe să crească datorită activității de radiație a metalului, iar această proprietate va depinde de compoziția izotopică a metalului [57] .

Plutoniul are cea mai mare rezistivitate electrică dintre toate actinidele studiate (în prezent), care este de 150 μΩ cm (la +22 °C) [67] . Duritatea sa este de 261 kg/mm³ (pentru α-Pu) [10] .

Datorită faptului că plutoniul este radioactiv, acesta suferă modificări ale rețelei sale cristaline în timp [107] . Plutoniul suferă un fel de recoacere și datorită autoiradierii din cauza creșterii temperaturii peste 100 K.

Spre deosebire de majoritatea materialelor, densitatea plutoniului crește cu 2,5% atunci când este încălzit până la punctul său de topire , în timp ce metalele obișnuite scad în densitate odată cu creșterea temperaturii [57] . Mai aproape de punctul de topire, plutoniul lichid are o tensiune superficială foarte mare și cea mai mare vâscozitate dintre alte metale [102] [107] . O trăsătură caracteristică a plutoniului este scăderea sa în volum în intervalul de temperatură de la 310 la 480 °C, spre deosebire de alte metale [58] .

Modificări alotropice

Plutoniul are șapte modificări alotropice . Șase dintre ele (a se vedea figura de mai sus) există la presiune normală, iar al șaptelea - numai la temperatură ridicată și un anumit interval de presiune [12] . Acești alotropi, care diferă în caracteristicile lor structurale și indici de densitate, au valori interne de energie foarte asemănătoare . Această proprietate face ca plutoniul să fie foarte sensibil la fluctuațiile de temperatură și presiune și duce la o schimbare bruscă a structurii sale [107] . Indicele de densitate al tuturor modificărilor alotropice ale plutoniului variază de la 15,9 g/cm³ la 19,86 g/cm³ [94] [~ 11] . Prezența multor modificări alotrope în plutoniu face ca acesta să fie un metal dificil de prelucrat și lansat [1] , deoarece suferă tranziții de fază. Motivele existenței unor astfel de modificări alotrope diferite în plutoniu nu sunt în întregime clare.

Proprietățile rețelelor cristaline de plutoniu [13] [108] [109]
Fază	Imagine	Zona de stabilitate, °C	Simetrie și grup spațial	Parametrii rețelei, Å				Numărul de atomi dintr-o celulă unitară	Densitatea razelor X , g/cm³	Temperatura de tranziție, °C	Tranziție Δ H , J/mol
Fază	Imagine	Zona de stabilitate, °C	Simetrie și grup spațial	A	b	c	β	Numărul de atomi dintr-o celulă unitară	Densitatea razelor X , g/cm³	Temperatura de tranziție, °C	Tranziție Δ H , J/mol
α		Sub 122	PM , P2 1 / m	La 21°C				16	19.86	—	—
α		Sub 122	PM , P2 1 / m	6.183	4.882	10.963	101,79°	16	19.86	—	—
β	—	122-207	OTsM , 12/ m	La 100 °C				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	La 235°C				opt	17.14	β→γ 207±5	565
γ		207-315	GCO , F ddd	3.159	5.768	10.162	—	opt	17.14	β→γ 207±5	565
δ		315-457	FCC , F m 3 m	La 320°C				patru	15.92	γ→δ 315±3	586
δ		315-457	FCC , F m 3 m	4,6371	—	—	—	patru	15.92	γ→δ 315±3	586
δ'		457-479	OCT , 14/ mmm	La 465°C				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 , am 3 m	La 490 °C				2	16.51	δ'→ε 479±4	1841
ε		479-640	BCC , am 3 m	3.634	—	—	—	2	16.51	δ'→ε 479±4	1841

Primele trei modificări de cristal - α-, β- și γ-Pu - au o structură cristalină complexă cu patru legături covalente pronunțate . Altele - δ-, δ'- și ε-Pu - modificări ale temperaturii mai mari sunt caracterizate printr-o structură mai simplă [110] .

Forma alfa există la temperatura camerei ca plutoniu nedopat și brut. Are proprietăți similare cu fonta , cu toate acestea, tinde să se transforme într-un material ductil și să formeze o formă β maleabilă la intervale de temperatură mai mari [57] . Forma alfa a plutoniului are o structură monoclinică cu simetrie scăzută (structura cristalină a fazelor care există la temperatura camerei este simetrică scăzută, ceea ce este mai tipic pentru minerale decât pentru metale ), prin urmare devine clar că este o formă puternică și puternică. modificare slab conductoare [12] . În această formă, plutoniul este foarte fragil, dar are cea mai mare densitate dintre toate modificările alotropice [111] . Fazele plutoniului se caracterizează printr-o schimbare bruscă a proprietăților mecanice, de la un metal complet fragil la unul ductil [102] .

Plutoniul în formă δ există de obicei la temperaturi între 310 °C și 452 °C, dar poate fi stabil la temperatura camerei dacă este dopat cu galiu , aluminiu sau ceriu . Un aliaj de plutoniu cu cantități mici din unul sau mai multe dintre aceste metale poate fi utilizat în sudare [57] . Forma Delta are mai multe[ ce? ] caracteristici pronunțate ale metalului, iar în ceea ce privește rezistența și maleabilitatea este comparabilă cu aluminiul.

În armele nucleare, o undă de șoc sferică formată din lentile explozive, pentru a cărei detonare simultană se utilizează cabluri de detonare, este utilizată pentru a comprima uniform un miez gol de plutoniu, a cărui principală proprietate este o creștere bruscă a densității plutoniului, datorită la trecerea la o altă formă alotropă. Aceste acțiuni vor face posibilă atingerea masei critice de plutoniu [112] .

Plutoniul în faza epsilon prezintă un indice de autodifuzie[107] .

Plutoniul începe să scadă în volum atunci când trece în fazele δ și δ', ceea ce se explică prin coeficientul negativ de dilatare termică [102] .

Compuși și proprietăți chimice

Actinidele au proprietăți chimice similare. Primele două actinide și actiniu au cele mai puține stări de oxidare (interval de valori de la 3 la 5), apoi aceste valori cresc și ating apogeul pentru plutoniu și neptuniu , apoi, după americiu , acest număr scade din nou. Această proprietate poate fi explicată prin complexitatea comportării electronilor în nucleele elementelor . În 1944, Glenn Seaborg a înaintat ipoteza contracției actinoide , care presupune o scădere treptată a razelor ionilor de actinidă (același lucru este valabil și pentru lantanide ). Înainte de nominalizare, primele actinide ( toriu , protactiniu și uraniu ) au fost atribuite elementelor grupelor a 4- a , a 5- a și respectiv a 6- a [67] [113] .

Plutoniul este un metal reactiv [100] . În 1967, oamenii de știință sovietici au stabilit că cea mai mare stare de oxidare a neptuniului și plutoniului nu este 6, ci 7 [114] . Pentru a face acest lucru, oamenii de știință au trebuit să oxideze PuO 2 2+ cu ozon într-un mediu alcalin [7] . Plutoniul prezintă patru stări de oxidare în soluții apoase și una foarte rară [94] :

Pu III , ca Pu 3+ (violet deschis),
Pu IV , ca Pu 4+ (ciocolată),
Pu V , ca PuO 2 + (lumină) [~ 12] ,
Pu VI , ca PuO 2 2+ (portocaliu deschis),
Pu VII , deoarece PuO 5 3− (verde) - ioni heptavalenti sunt de asemenea prezenți .

Culorile soluțiilor apoase de plutoniu depind de gradul de oxidare și de sărurile acide [115] . În ele, plutoniul poate fi în mai multe stări de oxidare deodată, ceea ce se explică prin apropierea potențialelor sale redox [116] , care, la rândul său, se explică prin prezența a 5 electroni f , care sunt localizați în zona localizată și delocalizată. zona orbitalului electronic [117] . La pH 5-8 domină plutoniul tetravalent [116] , care este cel mai stabil dintre celelalte valențe (stări de oxidare) [4] .

Plutoniul metalic se obține prin reacția tetrafluorurii sale cu bariu , calciu sau litiu la o temperatură de 1200 °C [118] :

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

Reacționează cu acizii , oxigenul și vaporii acestora, dar nu și cu alcalii [57] (în ale căror soluții nu se dizolvă vizibil [7] , ca majoritatea actinidelor [67] ). Se dizolvă rapid în acid clorhidric , iodură de hidrogen , bromură de hidrogen , acid percloric 72% , acid fosforic 85% , CCl3COOH concentrat , acid sulfamic și acid azotic concentrat la fierbere [100] . Plutoniul este inert la acizii sulfuric și acetic concentrați ; se dizolvă încet în soluţiile lor, adică reacţionează şi formează sărurile corespunzătoare [10] . La o temperatură de 135°C, metalul se va aprinde spontan datorită reacției cu oxigenul, iar dacă este plasat într-o atmosferă de tetraclorură de carbon , va exploda [36] .

Reactivitatea plutoniului în soluții [13]
Soluţie	Reactivitate
Apă	Reactioneaza foarte lent la temperatura camerei, nu mult mai repede la punctul de fierbere; Se formează H2 şi pulbere neagră de Pu(O)H
NaCl (apos)	Oferă H2 și pudră neagră de Pu(O)H
HNO3 _	Nu reacționează la nicio concentrație datorită pasivării; în prezența a 0,005 M HF, acidul concentrat la fierbere dizolvă plutoniul relativ repede
HCI , HBr	Se dizolvă foarte repede în acizi concentrați și moderat diluați
HF	Reacționează foarte încet. Brichetele obținute prin presarea așchiilor de plutoniu metal se dizolvă adesea rapid și complet cu formarea de PuF 3 insolubil [119]
72 % HCI04	dizolvare rapidă
H2SO4 _ _ _	Acidul concentrat formează un strat protector pe metal, care oprește reacția lentă care a început. Diluat moderat reacționează lent cu metalul; probele de metal care conțin impurități pot fi complet dizolvate în 5N. acid
85 % H3P04 _ _	Raspunde relativ rapid
Acid acetic	Nu interacționează cu acidul acetic glacial, chiar fierbinte; reacţionează lent cu acidul diluat
Acid tricloracetic	Se dizolvă rapid în acid concentrat; reacţionează mai lent cu diluat
Acid trifluoracetic	Se dizolvă încet în acid concentrat; adesea se formează un reziduu de oxid nedizolvat [120]
Acid sulfamic	Se dizolvă destul de repede în acid 1,7 M, iar temperatura trebuie să fie sub 40 ° C pentru a evita descompunerea acidului. Rămâne o cantitate mică de reziduu potențial piroforic; în prezența HNO 3 cantitatea de precipitat este mai mare [121]

În oxigenul umed, metalul se oxidează rapid pentru a forma oxizi și hidruri . Plutoniul metalic reacționează cu majoritatea gazelor la temperaturi ridicate [100] . Dacă metalul este expus la cantități mici de aer umed suficient de mult , pe suprafața sa se formează dioxid de plutoniu . În plus, se poate forma și dihidrura sa , dar numai cu lipsă de oxigen [57] . Ionii de plutoniu în toate stările de oxidare sunt predispuși la hidroliză și formarea complexului [58] . Capacitatea de a forma compuși complecși crește în seria Pu 5+ < Pu 6+ < Pu 3+ < Pu 4+ [5] .

La temperatura camerei, o secțiune proaspătă de plutoniu este de culoare argintie, care apoi se pătește în gri [50] . Făcând suprafața metalului pasivată, acesta devine piroforic , adică capabil de ardere spontană, astfel încât plutoniul metalului este de obicei prelucrat într-o atmosferă inertă de argon sau azot . Metalul topit trebuie depozitat sub vid sau într-o atmosferă de gaz inert pentru a evita reacția cu oxigenul [57] .

Plutoniul reacţionează reversibil cu hidrogenul pur pentru a forma hidrură de plutoniu la temperaturi de 25-50°C [10] [107] . În plus, reacționează cu ușurință cu oxigenul pentru a forma monoxid și dioxid de plutoniu , precum și oxizi (dar nu numai ei, vezi secțiunea de mai jos) cu compoziție variabilă ( berthollide ). Oxizii extind plutoniul cu 40% din volumul său original. Plutoniul metalic reacţionează energic cu halogenurile de hidrogen şi halogenii, în compuşi cu care prezintă de obicei o stare de oxidare de +3, dar se cunosc halogenuri de compoziţie PuF 4 şi PuCl 4 [10] [122] . Când reacţionează cu carbonul, îşi formează carbura (PuC) , cu azot - nitrură (la 900 °C), cu siliciu - siliciu (PuSi 2 ) [ 36] [94] . Carbura, nitrura, dioxidul de plutoniu au un punct de topire mai mare de 2000 °C și de aceea sunt folosite ca combustibil nuclear [7] .

Creuzetele folosite pentru depozitarea plutoniului trebuie să reziste proprietăților sale redox puternice . Metalele refractare, cum ar fi tantalul și wolfram , împreună cu oxizii , borurile , carburile , nitrururile și siliciurile mai stabili , pot rezista, de asemenea, proprietăților plutoniului. Topirea într-un cuptor cu arc electric poate fi folosită pentru a obține cantități mici de metal fără utilizarea creuzetelor [57] .

Ceriul tetravalent este utilizat ca simulator chimic pentru plutoniu(IV) [123] .

Structura electronică: 5 f - electroni

Plutoniul este un element în care electronii 5f sunt localizați la limita dintre electronii localizați și cei delocalizați , deci este considerat unul dintre cele mai complexe și dificil de studiat [117] .

Comportamentul anormal al plutoniului se datorează structurii sale electronice . Diferența de energie dintre electronii 6d și 5f este foarte mică. Dimensiunile învelișului 5 f sunt destul de suficiente pentru ca acestea să formeze o rețea atomică între ele; acest lucru se întâmplă chiar la granița dintre electronii localizați și cei interconectați . Apropierea nivelurilor electronice duce la formarea unei configurații electronice cu consum redus de energie, cu aproximativ aceleași niveluri de energie. Aceasta duce la formarea de învelișuri de electroni 5 f n 7 s 2 și 5 f n−1 7 s 2 6 d 1 , ceea ce duce la complexitatea proprietăților sale chimice. Electronii 5f sunt implicați în formarea de legături covalente și compuși complecși în plutoniu [107] .

Fiind în natură

Plutoniu natural

Cantități minore de cel puțin doi izotopi de plutoniu ( 239 Pu și 244 Pu) au fost găsite în natură [67] .

În minereurile de uraniu, ca urmare a captării neutronilor [~ 13] de către nucleele de uraniu-238, se formează uraniu-239, care suferă dezintegrare beta în neptuniu - 239. Ca urmare a următoarei dezintegrare β, se produce plutoniu-239 natural. Are loc următoarea reacție nucleară [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))

Conform aceleiași reacții, plutoniul-239 este sintetizat la scară industrială (vezi izotopi și sinteza ). Cu toate acestea, plutoniul se formează în natură în astfel de cantități microscopice (cel mai mare raport 239 Pu/ 238 U este 15⋅10 −12 ) încât extracția sa din minereurile de uraniu este exclusă [116] . În medie, conținutul de 239 Pu este de aproximativ 400 de mii de ori mai mic decât cel al radiului [15] . Astfel, cantități mici de plutoniu-239 - un trilion de parte - au fost găsite în minereurile de uraniu [57] într-un reactor nuclear natural din Oklo , Gabon [124] . Raportul dintre plutoniu și uraniu, care este planificat să fie extras în 2013 la mina Cigar Lake de aproximativ 2,4⋅10 la 44⋅10 −12 [125] .

Datorită măsurătorilor spectrometrice de masă în bastnaezitul precambrian [126] , a fost stabilită și prezența unui alt izotop, plutoniul-244. Are cel mai lung timp de înjumătățire dintre izotopii de plutoniu - aproximativ 80 de milioane de ani, dar, în ciuda acestui fapt, conținutul său este mai mic decât plutoniul-239, deoarece nu se formează în reacții naturale în scoarța terestră, ci doar se descompune. Acest izotop este primordial, adică a supraviețuit până în vremea noastră încă din vremurile premergătoare formării sistemului solar (acum 4,567 miliarde de ani). În ultimii 57 de timpi de înjumătățire, a rămas doar o fracțiune foarte mică din numărul inițial de 244 de atomi de Pu, aproximativ 6,5⋅10 −18 .

Deoarece izotopul cu viață relativ lungă plutoniu-240 se află în lanțul de descompunere a plutoniului primordial-244, este prezent și în natură, care apare după descompunerea alfa a 244 Pu și două descompunere ulterioară beta a nucleelor intermediare cu viață scurtă. Cu toate acestea, durata de viață a 240 Pu este cu 4 ordine de mărime mai scurtă decât durata de viață a nucleului părinte și, prin urmare, conținutul său natural este, de asemenea, de aproximativ 104 ori mai mic decât cel al plutoniului-244.

Cantități foarte mici de plutoniu-238 ar trebui să se găsească în minereurile de uraniu [127] ca un produs al foarte rară descompunere dublă beta a uraniului-238 descoperită în 1991 [128] .

Astfel, în scoarța terestră există 4 izotopi naturali ai plutoniului: 238 Pu, 239 Pu, 240 Pu și 244 Pu, dintre care primii trei sunt radiogeni, iar al patrulea este primordial. Cu toate acestea, doar 239 Pu și 244 Pu au fost observate experimental în natură . Plutoniul natural a fost izolat pentru prima dată în 1948 din minereul de uraniu de gudron de către GT Seaborg și M. Perlman [129] .

Plutoniu artificial

Cantități minime de plutoniu pot fi găsite ipotetic în corpul uman, având în vedere că au existat aproximativ 550 de teste nucleare care au fost efectuate într-un fel sau altul cu plutoniu. Majoritatea testelor nucleare subacvatice și aeriene au fost oprite datorită Tratatului de interzicere a testelor nucleare , care a fost semnat în 1963 și ratificat de URSS , SUA , Marea Britanie și alte state. Unele state au continuat testele nucleare.

Tocmai pentru că plutoniul-239 a fost sintetizat special pentru testarea nucleară, astăzi este cel mai comun și mai des folosit nuclid sintetizat dintre toți izotopii de plutoniu [36] .

Izotopi

Descoperirea izotopilor de plutoniu a început în 1940, când a fost obținut plutoniul-238 . În prezent este considerat unul dintre cei mai importanți nuclizi. Un an mai târziu, a fost descoperit cel mai important nuclid, plutoniul-239 [49] , care ulterior și-a găsit aplicația în industria nucleară și spațială . Elementul chimic este o actinidă , unul dintre izotopii săi, care este menționat mai sus, se află în principalul trio de izotopi fisionali [ 43] ( uraniu-233 și uraniu-235 sunt ceilalți doi) [130] . La fel ca izotopii tuturor actinidelor, toți izotopii plutoniului sunt radioactivi [131] .

Cele mai importante proprietăți nucleare ale nuclizilor de plutoniu sunt enumerate în tabel:

Proprietățile nucleare ale izotopilor de plutoniu [13] [132] [133] [134]
Numar de masa	Jumătate de viață	Tip de dezintegrare	Radiația principală, MeV (randament, în %)	Cum se obține
228	1,1 s	α ≈ 100% β + < 0,1	7.950
229	> 2⋅10 −5 s	α	7.590
230	1,7 min	α ≤ 100%	7.175
231	8,6 min	β + ≤ 99,8% α ≥ 0,2%	4.007
232	34 min	EZ ≥ 80% α ≤ 20%	α 6,60 (62%) 6,54 (38%)	233 92U(α,5n)
233	20,9 min	EZ 99,88% α 0,12%	a 6,30 y 0,235	233 92U (α,4n)
234	8,8 ore	EZ 94% α 6%	α 6,202 (68%) 6,151 (32%)	235 92U(α,3n)
235	25,6 min	EZ > 99% α 3⋅10 −3 %	a 5,85 y 0,049	235 92U (α,4n) 233 92U (α,2n)
236	2,85 ani 3,5⋅10 9 ani	α SD	α 5,768 (69%) 5,721 (31%)	235 92U (α,3n) Adaugă.236 93Np
237	45,4 zile	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 ani 4,8⋅10 10 ani	α SD	α 5,499 (70,9%) 5,457 (29%)	fiica242 96cm fiica238 93Np
239	2,41⋅10 4 ani 5,5⋅10 15 ani	α SD	α 5,155 (73,3%) 5,143 (15,1%) γ 0,129	fiica239 93Np Captarea neutronilor
240	6.563⋅10 3 ani 1.34⋅10 11 ani	α SD	α 5,168 (72,8%) 5,123 (27,1%)	Captură de neutroni multipli
241	14,4 ani	β − > 99% α 2,41⋅10 −3 %	α 4,896 (83,2%) 4,853 (21,1%) β − 0,021 γ 0,149	Captură de neutroni multipli
242	3,76⋅10 5 ani 6,8⋅10 10 ani	α SD	α 4,901 (74%) 4,857 (26%)	Captură de neutroni multipli
243	4.956 ore	β −	β − 0,58 γ 0,084	Captură de neutroni multipli
244	8,26⋅10 7 ani 6,6⋅10 10 ani	α SD	α 4,589 (81%) 4,546 (19%)	Captură de neutroni multipli
245	10,5 ore	β −	β − 1,28 γ 0,327	244 94Pu(n,γ)
246	10,85 zile	β −	β − 0,384 γ 0,224	245 94Pu(n,γ)

Dintre izotopii plutoniului, se știe că există în prezent 19 nuclizi cu numere de masă 228-247 [134] . Doar 4 dintre ei și-au găsit cererea [15] . Proprietățile izotopilor au o trăsătură caracteristică care poate fi folosită pentru a judeca studiul lor ulterioar - chiar și izotopii au timpi de înjumătățire mai lung decât cei impari (cu toate acestea, această ipoteză se aplică numai nuclizilor săi mai puțin importanți).

Departamentul de Energie al SUA împarte amestecurile de plutoniu în trei tipuri [135] :

plutoniu pentru arme (conținutul de 240 Pu în 239 Pu este mai mic de 7%)
plutoniu combustibil (de la 7 la 18% 240 Pu) și
plutoniu din reactor ( conținut de 240 Pu peste 18%)

Termenul „plutoniu ultrapur” este folosit pentru a descrie un amestec de izotopi de plutoniu care conține 2-3 procente 240 Pu [135] .

Doar doi izotopi ai acestui element ( 239 Pu și 241 Pu) sunt mai capabili de fisiune nucleară decât restul; mai mult, aceștia sunt singurii izotopi care suferă fisiunea nucleară sub acțiunea neutronilor termici [135] . Printre produsele exploziei bombelor termonucleare, s-au găsit și 247 Pu și 255 Pu [4] , al căror timp de înjumătățire este disproporționat de scurt.

Izotopi și fuziune

Sunt cunoscuți aproximativ 20 de izotopi ai plutoniului, toți sunt radioactivi. Cel mai longeviv dintre acestea este plutoniul-244 , cu un timp de înjumătățire de 80,8 milioane de ani; plutoniul-242 are un timp de înjumătățire mai scurt de 372.300 de ani; plutoniu-239 - 24.110 ani. Toți ceilalți izotopi au un timp de înjumătățire mai mic de 7 mii de ani. Acest element are 8 stări metastabile , timpii de înjumătățire ale acestor izomeri nu depășesc 1 s [105] .

Numărul de masă al izotopilor cunoscuți ai elementului variază de la 228 la 247. Toți experimentează unul sau mai multe tipuri de dezintegrare radioactivă:

captarea electronilor (și, cu energie suficientă, dezintegrarea beta a pozitronilor) pentru a produce izotopi de neptuniu;
dezintegrarea beta minus pentru a produce izotopi de americiu ;
dezintegrarea alfa pentru a produce izotopi de uraniu ;
fisiune spontană cu formarea unei game largi de izotopi fiice ai elementelor din partea de mijloc a tabelului periodic, dintre care mulți sunt β − -activi.

Principalul canal de descompunere pentru cei mai ușori izotopi ai plutoniului (de la 228 la 231) este dezintegrarea alfa, deși canalul de captare a electronilor este deschis și pentru aceștia. Principalul canal de descompunere pentru izotopii ușori ai plutoniului (de la 232 la 235 inclusiv) este captarea electronilor; descompunerea alfa concurează cu aceasta. Principalele canale pentru dezintegrarea radioactivă a izotopilor cu numere de masă cuprinse între 236 și 244 (cu excepția 237 [136] , 241 [136] și 243) sunt dezintegrarea alfa și (cu o probabilitate mai mică) fisiunea spontană . Principalul canal de descompunere pentru izotopii de plutoniu cu numere de masă mai mari de 244 (precum și 243 Pu și 241 Pu) este descompunerea beta-minus în izotopi de americiu (95 de protoni). Plutoniul-241 este un membru al seriei de neptuniu radioactiv „disparut” [50] [105] .

Beta-stabili (adică experimentează numai dezintegrari cu o schimbare a numărului de masă) sunt izotopii cu numerele de masă 236, 238, 239, 240, 242, 244.

Sinteza plutoniului

Plutoniul la scară industrială este produs în două moduri [135] :

iradierea uraniului (vezi reacția mai jos) conținut în reactoare nucleare;
iradierea în reactoare a elementelor transuraniu izolate din combustibilul uzat.

După iradiere, în ambele cazuri, plutoniul este separat prin mijloace chimice de uraniu, elemente transuraniu și produse de fisiune.

Plutoniu-238

Plutoniul-238, care este utilizat în generatoarele de energie cu radioizotopi , poate fi sintetizat în laborator într-o reacție de schimb (d, 2n) pe uraniu-238:

{\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}}

În acest proces , deuteronul intră în nucleul uraniului-238, rezultând formarea neptuniului-238 și a doi neutroni. Apoi, neptuniul-238 suferă dezintegrare beta-minus în plutoniu-238. În această reacție a fost obținut pentru prima dată plutoniul ( 1941 , Seaborg). Cu toate acestea, nu este economic. În industrie, plutoniul-238 se obține în două moduri:

separarea de combustibil nuclear iradiat (amestecat cu alți izotopi de plutoniu, a căror separare este foarte costisitoare), astfel încât plutoniul-238 pur nu este produs prin această metodă
folosind iradierea cu neutroni în reactoare cu neptuniu-237 .

Prețul unui kilogram de plutoniu-238 este de aproximativ 1 milion de dolari SUA [137] .

Plutoniu-239

Plutoniul-239, un izotop fisionabil utilizat în armele nucleare și energia nucleară, este sintetizat industrial [10] în reactoare nucleare (inclusiv centralele electrice ca produs secundar) folosind următoarea reacție care implică nuclee de uraniu și neutroni folosind descompunerea beta-minus și cu participarea izotopilor de neptuniu ca produs intermediar de descompunere [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}}

Neutronii emiși din fisiunea uraniului-235 sunt capturați de uraniu-238 pentru a forma uraniu-239 ; apoi, printr-un lanț de două descompunere β − - se formează neptunium-239 și apoi plutoniu-239 [139] . Angajații grupului britanic secret Tube Alloys , care a studiat plutoniul în timpul celui de-al Doilea Război Mondial, au prezis existența acestei reacții în 1940.

Izotopi grei ai plutoniului

Izotopi mai grei sunt produși în reactoare din 239 Pu printr-un lanț de capturi succesive de neutroni, fiecare dintre acestea mărește numărul de masă al nuclidului cu unul.

Proprietățile unor izotopi

Izotopii plutoniului suferă dezintegrare radioactivă , care eliberează energie termică . Diferiți izotopi emit cantități diferite de căldură. Puterea de căldură este de obicei scrisă în termeni W/kg sau mW/kg. În cazurile în care plutoniul este prezent în cantități mari și nu există un radiator, energia termică poate topi materialul care conține plutoniu.

Toți izotopii plutoniului sunt capabili de fisiune nucleară (atunci când sunt expuși la un neutron ) [140] și emit particule γ .

Eliberarea de căldură de către izotopii de plutoniu [141]
Izotop	Tip de dezintegrare	Timpul de înjumătățire (în ani)	Disiparea căldurii (W/kg)	Neutroni de fisiune spontană (1/( g s ) )	cometariu
238 Pu	alfa în 234 U	87,74	560	2600	Temperatura de descompunere foarte mare. Chiar și în cantități mici poate duce la autoîncălzire. Folosit în RTG .
239 Pu	alfa la 235 U	24100	1.9	0,022	Principalul produs nuclear.
240 Pu	alfa la 236 U , fisiune spontană	6560	6.8	910	Este principala impuritate din plutoniu-239. O rată mare de fisiune spontană nu permite utilizarea sa în industria nucleară.
241 Pu	beta la 241 am	14.4	4.2	0,049	Degradează la americiu-241; acumularea lui reprezintă o amenințare pentru probele obținute.
242 Pu	alfa în 238 U	376000	0,1	1700	—

Masele critice ale unor izotopi ai actinidelor
Nuclid	Masa critica, kg	Diametru cm	Sursă
Uraniu-233	cincisprezece	unsprezece	[142]
Uraniu-235	52	17	[142]
Neptunium-236	7	8.7	[143]
Neptunium-237	60	optsprezece	[144]
Plutoniu-238	9.04-10.07	9,5—9,9	[145]
Plutoniu-239	zece	9.9	[142] [145]
Plutoniu-240	40	cincisprezece	[142]
Plutoniu-241	12	10.5	[146]
Plutoniu-242	75-100	19-21	[146]

Plutoniul-236 a fost găsit în fracția de plutoniu obținută din uraniu natural, a cărei emisie radio a arătat o gamă de particule α de 4,35 cm (corespunzător la 5,75 MeV). S-a descoperit că acest grup se referă la izotopul 236 Pu, format ca urmare a reacției 235 U(α,3n) 236 Pu. Ulterior s-a constatat că sunt posibile următoarele reacții: 237 Np(a, p4n) 236 Pu; 237 Np(α,5n) 236 Am → ( EZ ) 236 Pu. În prezent, se obține datorită interacțiunii unui deuteron cu un nucleu de uraniu-235 . Izotopul se formează datorită emițătorului α 240 96cm(T ½ 27 zile) și β-emițător236 93Np(T ½ 22 h). Plutoniul-236 este un emițător alfa capabil de fisiune spontană . Viteza de fisiune spontană este de 5,8⋅10 7 diviziuni la 1 g/h, ceea ce corespunde timpului de înjumătățire pentru acest proces de 3,5⋅10 9 ani [34] .

Plutoniul-238 are o rată de fisiune spontană de 1,1⋅106 fisiuni /(s·kg), care este de 2,6 ori mai mare decât 240 Pu, și o putere termică foarte mare de 567 W/kg. Izotopul are o radiație alfa foarte puternică (atunci când este expus la neutroni [50] ), care este de 283 de ori mai puternică decât 239 Pu, ceea ce îl face o sursă mai serioasă de neutroni în reacția α → n . Conținutul de plutoniu-238 depășește rar 1% din compoziția totală a plutoniului, dar radiația neutronică și încălzirea îl fac foarte incomod de manevrat [147] . Radioactivitatea sa specifică este de 17,1 Ci /g [148] .

Plutoniul-239 are secțiuni transversale de împrăștiere și absorbție mai mari decât uraniul și un număr mai mare de neutroni pe fisiune și o masă critică mai mică [147] , care este de 10 kg în faza alfa [141] . În timpul dezintegrarii nucleare a plutoniului-239, prin acțiunea neutronilor asupra acestuia, acest nuclid se descompune în două fragmente (atomi mai ușori aproximativ egali), eliberând aproximativ 200 MeV de energie. Aceasta este de aproximativ 50 de milioane de ori mai multă energie eliberată în timpul arderii (C + O 2 → CO 2 ↑). „Arzând” într-un reactor nuclear, izotopul eliberează 2⋅10 7 kcal [15] . Pure 239 Pu are o emisie medie de neutroni din fisiunea spontană de aproximativ 30 neutroni/s·kg (aproximativ 10 fisiuni pe secundă pe kilogram). Puterea termică este de 1,92 W/kg (pentru comparație: căldura metabolică a unui adult este mai mică decât puterea termică), ceea ce o face caldă la atingere. Activitatea specifică este de 61,5 mCi/g [147] .

Plutoniul-240 este principalul izotop care contamina armele 239 Pu. Nivelul conținutului său este important în principal din cauza ratei de fisiune spontană, care este de 415.000 de fisiuni/s·kg, dar sunt emiși aproximativ 1⋅10 6 neutroni/(s·kg), deoarece fiecare fisiune produce aproximativ 2,2 neutroni, care de aproximativ 30.000 de ori mai mult decât 239 Pu. Plutoniul-240 este foarte fisionabil , puțin mai bun decât 235 U. Puterea termică este mai mare decât cea a plutoniului-239 la 7,1 W/kg, exacerbând problema supraîncălzirii. Activitatea specifică este de 227 mCi/g [147] .

Plutoniul-241 are un fond de neutroni scăzut și o putere termică moderată și, prin urmare, nu afectează în mod direct capacitatea de utilizare a plutoniului (puterea termică este de 3,4 W/kg). Cu toate acestea, cu un timp de înjumătățire de 14 ani, se transformă în americiu-241, care este slab fisionabil și are o putere termică mare, degradând calitatea plutoniului de calitate pentru arme. Astfel, plutoniul-241 afectează îmbătrânirea plutoniului de calitate pentru arme. Activitatea specifică este 106 Ci/g [147] .

Intensitatea emisiei de neutroni a plutoniului-242 este de 840.000 de fisiuni/(s·kg) (de două ori mai mare decât 240 Pu), este slab predispus la fisiune nucleară. La o concentrație vizibilă, crește serios masa critică necesară și fondul neutronic. Având o durată de viață lungă și o secțiune transversală mică de captare, nuclidul se acumulează în combustibilul reprocesat al reactorului. Activitatea specifică este de 4 mCi/g [147] .

Aliaje

Aliajele de plutoniu, sau compușii intermetalici, sunt obținute de obicei prin interacțiunea directă a elementelor în raporturile corecte [13] . În cele mai multe cazuri, topirea cu arc este utilizată pentru a obține o substanță omogenă ; uneori aliaje instabile pot fi obţinute prin depunere prin pulverizare [149] [150] sau prin răcirea topiturii [151] .

δ stabilizatori [13]
grup	metal dizolvat	Diferență de dimensiune, %	Cantitatea minimă de metal dizolvat necesară pentru a stabiliza faza δ, %
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

Dopate cu aluminiu , galiu sau fier , aliajele de plutoniu sunt de importanță industrială [1] .

Plutoniul poate forma aliaje și compuși intermediari cu majoritatea metalelor . Excepții sunt litiul , sodiul , potasiul și rubidiul din metalele alcaline ; magneziu , calciu , stronțiu și bariu din metalele alcalino -pământoase ; europiu și iterbiu din REE [57] . Excepții parțiale sunt metalele refractare : cromul , molibdenul , niobiul , tantalul și wolframul , care sunt solubile în plutoniul lichid, dar aproape insolubile sau ușor solubile în plutoniul solid [57] . Galiul , aluminiul , americiul , scandiul și ceriul pot stabiliza δ-plutoniul la temperatura camerei. Siliciul , indiul , zincul și zirconiul sunt capabili să formeze δ-plutoniu metastabil (fază δ') la răcirea rapidă. Cantități mari de hafniu , holmiu și taliu permit uneori menținerea unei cantități de δ-plutoniu la temperatura camerei. Neptuniul este singurul element care poate stabiliza α-plutoniul la temperaturi ridicate. Titanul , hafniul și zirconiul stabilizează structura β-plutoniului la temperatura camerei prin răcire rapidă [107] .

Aliajele de plutoniu pot fi realizate prin adăugarea de metal la plutoniul topit. Dacă metalul de aliere este un agent reducător suficient de puternic, atunci în acest caz plutoniul este utilizat sub formă de oxizi sau halogenuri . Aliajele δ-plutoniu-galiu și plutoniu-aluminiu sunt produse prin adăugarea de fluorură de plutoniu (III) la galiu sau aluminiu topit, care are caracteristica că aluminiul nu reacționează cu plutoniul foarte activ [152] .

Tipuri de aliaje

Plutoniu-galiu este un aliaj folosit pentru a stabiliza faza δ a plutoniului, care evită tranziția de fază α-δ [104] .
Plutoniul-aluminiu este un aliaj alternativ, similar în proprietăți cu aliajul Pu-Ga. Acest aliaj poate fi folosit ca componentă a combustibilului nuclear [153] .
Plutoniu-galiu-cobalt (PuGaCo 5 ) este un aliaj supraconductor la o temperatură de 18,5 K. Temperatura de tranziție neobișnuit de ridicată poate indica faptul că substanțele pe bază de plutoniu reprezintă o nouă clasă de supraconductori [117] [154] [14] .
Plutoniul-zirconiu este un aliaj care poate fi folosit uneori ca combustibil nuclear [155] .
Plutoniu-ceriu și plutoniu-ceriu-cobalt sunt aliaje folosite ca combustibil nuclear [156] .
Plutoniu-uraniu este un aliaj în care conținutul de plutoniu este de aproximativ 15-30 moli la sută. Folosit în reactoare nucleare alimentate cu neutroni rapizi . Aliajul este de natură piroforică , foarte susceptibil la coroziune odată ce este atins punctul de autoaprindere sau capabil să se descompună atunci când este expus la oxigen. Acest aliaj necesită aliere cu alte metale. Adăugarea de aluminiu, carbon sau cupru nu va îmbunătăți semnificativ proprietățile aliajului; adăugarea de zirconiu sau aliaje de fier va crește rezistența la coroziune a acestui aliaj, totuși, după câteva luni de expunere la aer pe aliajul aliat, aceste calități se pierd. Adăugarea de titan și/sau zirconiu va crește semnificativ punctul de topire al aliajului [157] .
Plutoniu-uraniu-titan și plutoniu-uraniu-zirconiu este un aliaj, al cărui studiu a sugerat utilizarea lui ca combustibil nuclear. Adăugarea unui al treilea element (titan și/sau zirconiu) la aceste aliaje va îmbunătăți rezistența la coroziune, va reduce posibilitatea de aprindere, va crește ductilitatea, procesabilitatea, rezistența și dilatarea termică . Aliajul plutoniu-uraniu-molibden are cea mai bună rezistență la coroziune, deoarece formează o peliculă de oxid pe suprafața sa [157] .
Un aliaj de toriu-uraniu-plutoniu a fost investigat ca combustibil pentru reactoarele nucleare care funcționează pe neutroni rapizi [157] .

Precauții

Toxicitate

Plutoniul, în funcție de compoziția izotopică, are radiotoxicitate mare și mai ales mare [158] . Aceste proprietăți apar ca o consecință a radiației α, deoarece este adesea necesar să se lucreze cu izotopi α-activi (de exemplu, 239 Pu ). Particulele alfa reprezintă un pericol grav dacă sursa lor se află în corpul bolnavului. Făcând acest lucru, ele dăunează elementelor de țesut din jur ale corpului. Deși plutoniul este capabil să emită raze γ și neutroni care pot pătrunde în organism din exterior, nivelurile lor sunt prea scăzute pentru a fi dăunătoare sănătății. Diferiții izotopi de plutoniu au toxicitate diferită, de exemplu, plutoniul tipic pentru reactor este de 8-10 ori mai toxic decât 239 Pu pur, deoarece este dominat de nuclizi de 240 Pu, care este o sursă puternică de radiație alfa [34] .

Plutoniul este cel mai radiotoxic element dintre toate actinidele [159] , dar nu este nicidecum considerat cel mai periculos element. Dacă luăm ca unitate toxicitatea radiologică a 238 U , același indicator pentru plutoniu și alte elemente formează o serie:

235 U (1,6) - 239 Pu (5,0⋅10 4 ) - 241 Am (3,2⋅10 6 ) - 90 Sr (4,8⋅10 6 ) - 226 Ra (3,0⋅10 7 ),

din care rezultă că radiul este de aproape o mie de ori mai periculos decât cel mai otrăvitor izotop al plutoniului, 239 Pu [34] [57] .

Când este inhalat, plutoniul este cancerigen și poate provoca cancer pulmonar . Cu toate acestea, trebuie amintit că atunci când sunt ingerate cu alimente, 14 C și 40 K sunt mult mai cancerigene. Totuși, plutoniul în sine este extrem de toxic , deoarece tinde să se concentreze în zonele hematopoietice ale oaselor și poate provoca boli la mulți ani după ce a fost ingerat [34] .

Particulele alfa au o putere de penetrare relativ scăzută: pentru 239 Pu, intervalul de particule α în aer este de 3,7 cm, iar în țesutul biologic moale, 43 μm. Împreună cu ionizarea totală ridicată (1,47⋅10 7 perechi de ioni per o particulă α), un interval mic determină o valoare semnificativă a densității de ionizare; iar cu cât este mai mare densitatea sa, cu atât este mai mare efectul asupra organismului. Datorită faptului că radiațiile α conduc la modificări ireversibile ale scheletului, ficatului, splinei și rinichilor, toți izotopii elementului sunt clasificați ca elemente cu radiotoxicitate deosebit de ridicată (grupa de toxicitate A). Aceste modificări sunt greu de diagnosticat; nu apar atât de repede încât să se poată afirma că elementul se află în corp [34] . În ciuda puterii sale scăzute de penetrare, în condiții experimentale, plutoniul-239 a fost capabil să inducă mutații cromozomiale și micronuclei în celulele plantei la contactul cu țesutul viu [160] . Plutoniul-238 într-un experiment de expunere la celulele de hamster chinezesc a reușit să crească frecvența aberațiilor cromozomiale și a schimburilor de cromatide surori la o doză de 0,5 rad (0,005 Gy) [161]

Plutoniul este predispus la formarea de aerosoli [20] . Deși plutoniul este un metal, este foarte volatil [34] . De exemplu, este suficient să-i transportați proba prin încăpere, astfel încât conținutul admisibil al elementului din aer să fie depășit. Prin urmare, în procesul de respirație, tinde să pătrundă în plămâni și bronhii. Două tipuri de expunere sunt semnificative: otrăvirea acută și cea cronică. Dacă nivelul de expunere este suficient de mare, țesuturile pot suferi otrăvire acută , iar efectele toxice apar foarte repede. Dacă nivelul de expunere este scăzut, atunci se formează un efect carcinogen cumulativ [34] .

Cantitatea ingerată a elementului este determinată de coeficientul de aspirație, care este K = 1⋅10 −3 . Pentru un element înrudit biologic, coeficientul este mai mare: K = 1⋅10 −2 , iar coeficientul de absorbție crește de 10-100 de ori la copii față de adulți. Plutoniul poate pătrunde în organism prin răni și abraziuni, prin inhalare sau ingestie. Totuși, cea mai periculoasă cale de intrare în organism este absorbția din plămâni [34] .

Odată ajuns în plămâni, plutoniul se așează parțial pe suprafața plămânilor, trece parțial în sânge și apoi în ganglionii limfatici și în măduva osoasă. Aproximativ 60% intră în țesutul osos, 30% în ficat și 10% este excretat în mod natural. Cantitatea de plutoniu ingerată depinde de mărimea particulelor de aerosoli și de solubilitatea în sânge [34] .

Plutoniul este foarte slab absorbit prin tractul gastrointestinal . Plutoniul în stare tetravalentă în câteva zile se depune cu 70-80% în ficatul uman și cu 10-15% în țesuturile osoase. Odată ingerat, elementul este mai puțin otrăvitor decât otrăvurile binecunoscute, cum ar fi cianura sau stricnina . Ingestia a doar 0,5 g de plutoniu ar duce la moarte în câteva zile sau săptămâni din cauza iradierii acute a sistemului digestiv (pentru cianura această valoare este de 0,1 g). Inhalarea a 0,1 g de plutoniu în dimensiunea optimă a particulelor pentru reținerea în plămâni va duce la moartea din cauza edemului pulmonar în 1-10 zile. Inhalarea a 0,2 g va duce la decesul din cauza fibrozei într-o lună. Pentru valori mult mai mici care intră în organism, există un risc mare de apariție a unui efect cancerigen cronic [34] .

Cea mai probabilă formă de ingerare a plutoniului în organism este dioxidul său practic insolubil în apă. Este folosit la centralele nucleare ca sursă de energie electrică [34] . În consecință, plutoniul, datorită insolubilității oxidului său, are un timp de înjumătățire mare față de organism [159] .

În natură, plutoniul se află cel mai adesea în stare tetravalentă, care în proprietățile sale chimice seamănă cu fierul feric (Fe 3+ . Dacă intră în sistemul circulator , cel mai probabil va începe să se concentreze în țesuturile care conțin fier: măduvă osoasă , ficat , splină . Organismul confundă plutoniul cu fierul, prin urmare, proteina transferină ia plutoniu în loc de fier, drept urmare transferul de oxigen în organism se oprește Microfagele transportă plutoniul prin ganglionii limfatici ... Dacă 0,14 g sunt plasate în oasele unui adult , atunci riscul de afectare a imunității va fi foarte mare, iar prin Cancer se poate dezvolta pe parcursul mai multor ani.34 Studiile de toxicitate ale elementului au arătat că pentru o persoană care cântărește 70 kg, doza letală este de 0,22 g [159] .

Plutoniul care a intrat în organism este îndepărtat din acesta pentru o perioadă foarte lungă de timp - peste 50 de ani, aproximativ 80% vor fi îndepărtați din organism. Timpul de înjumătățire biologic din țesutul osos este de 80-100 de ani [34] . Se dovedește că concentrația sa în oasele unei persoane vii este aproape constantă [58] . Timpul de înjumătățire prin eliminare din ficat este de 40 de ani. Valoarea maximă sigură a cantității de plutoniu din organism pentru 239 Pu este de 0,047 μCi, ceea ce este echivalent cu 0,0075 g. Laptele elimină plutoniul de 2-10 ori mai activ decât apa [34] .

Masa critica

Masa critică este masa minimă a unui material fisionabil la care poate avea loc o reacție de fisiune nucleară auto-susținută. Dacă masa materiei este sub masa critică, atunci se pierd prea mulți neutroni necesari pentru reacția de fisiune și reacția în lanț nu are loc. Cu o masă mai mare decât reacția critică în lanț poate fi accelerată ca o avalanșă, ceea ce duce la o explozie nucleară.

Masa critică depinde de mărimea și forma eșantionului fisionabil, deoarece acestea determină scurgerea neutronilor din eșantion prin suprafața acesteia. O probă sferică are masa critică minimă, deoarece suprafața sa este cea mai mică. Masa critică a plutoniului-239 sferic metalic pur este de 11 kg (diametrul unei astfel de bile este de 10 cm), a uraniului pur-235 este de 47 kg (diametrul bilei este de 17 cm) [162] . Reflectoarele de neutroni și moderatorii care înconjoară materialul fisionabil pot reduce semnificativ masa critică [162] . Masa critică depinde și de compoziția chimică a probei și de densitatea acesteia.

Autoaprindere

În stare fin dispersată , plutoniul, ca toate actinidele, prezintă proprietăți piroforice [67] . În mediul umed al plutoniului, la suprafața acestuia se formează hidruri de compoziție variabilă; reacţionând cu oxigenul, plutoniul se aprinde chiar şi la temperatura camerei. Ca urmare a oxidării, plutoniul se extinde cu 70% și poate deteriora recipientul care îl conține [163] . Radioactivitatea plutoniului este un obstacol în calea stingerii. Nisipul de oxid de magneziu este cel mai eficient material de stingere: răcește plutoniul și, de asemenea, blochează accesul oxigenului . Plutoniul trebuie depozitat fie într-o atmosferă de gaz inert [163], fie în prezența aerului în circulație (având în vedere că 100 g de plutoniu-239 eliberează 0,2 W de căldură) [67] . Elementul are o piroforicitate excepțional de mare când este încălzit la 470–520 °C [1] .

Metode de separare

O idee generalizată a modului de separare a plutoniului de impurități, elemente precursoare și produsele lor de fisiune constă în trei etape. În prima etapă, ansamblurile de combustibil uzat sunt demontate și placarea care conține plutoniu și uraniu uzat este îndepărtată prin mijloace fizice și chimice. În a doua etapă, combustibilul nuclear extras este dizolvat în acid azotic. Al treilea pas și cel mai complex în separarea plutoniului de alte actinide și produse de fisiune folosește o tehnologie cunoscută sub numele de „procedeul cu solvent” (din engleză – „extracția cu solvent”). Tributil fosfatul este utilizat în mod obișnuit ca extractant într-un solvent asemănător kerosenului în procesul Purex . De regulă, purificarea plutoniului și uraniului are loc în mai multe etape pentru a obține puritatea necesară a elementelor [135] . Procesul de mai sus a fost creat inițial pentru a procesa combustibil nuclear din reactoare proiectate în scopuri militare. Mai târziu, această tehnologie a fost aplicată și reactoarelor de putere [13] .

Aplicație

Plutoniul metal este folosit în armele nucleare și servește drept combustibil nuclear. Oxizii de plutoniu sunt folosiți ca sursă de energie pentru tehnologia spațială și sunt utilizați în barele de combustibil [104] . Plutoniul este folosit în bateriile navelor spațiale [164] . Nucleele de plutoniu-239 sunt capabile de o reacție nucleară în lanț atunci când sunt expuse la neutroni , astfel încât acest izotop poate fi folosit ca sursă de energie atomică (energia eliberată în timpul fisiunii a 1 g de 239 Pu este echivalentă cu căldura eliberată în timpul arderii). de 4000 kg cărbune ) [58] . Utilizarea mai frecventă a plutoniului-239 în bombele nucleare se datorează faptului că plutoniul ocupă un volum mai mic în sferă (unde se află miezul bombei), prin urmare, se poate câștiga în puterea explozivă a bombei datorită acestei proprietăți. . Un nucleu de plutoniu în timpul unei reacții nucleare emite în medie aproximativ 2.895 neutroni , comparativ cu 2.452 neutroni pentru uraniu-235. Cu toate acestea, costul producerii plutoniului este de aproximativ șase ori mai mare decât al uraniului-235 [111] .

Izotopii plutoniului și-au găsit aplicația în sinteza elementelor transplutoniului (după plutoniu) [4] . Astfel, oxidul mixt de plutoniu-242 în 2009 și bombardarea cu ioni de calciu-48 în 2010 a aceluiași izotop au fost folosite pentru a produce flerovium [165] [166] [167] . La Laboratorul Național Oak Ridge, iradierea prelungită cu neutroni cu 239 Pu este utilizată pentru a produce244
96cm(în cantitate de 100 g),242 96cm,249 97bk,252
98cfși253 99Es(în cantități de miligrame) și257 100fm(în cantități de micrograme). Cu excepția 239 Pu, toate elementele transuraniu rămase au fost produse în trecut în scopuri de cercetare [67] . Datorită captării neutronice a izotopilor de plutoniu în 1944, G. T. Seaborg și grupul său au obținut primul izotop de americiu -241
95A.m[116] (reacție 239 Pu(2n, e) 241 Am) [36] . Pentru a confirma că există doar 14 actinide (prin analogie cu lantanidele ), sinteza nucleelor de rutherfordiu (la acea vreme kurchatovium ) a fost efectuată la Dubna în 1966 sub îndrumarea academicianului G. N. Flerov [168] [169] :

242
94Pu +22
10Ne→260 104RF+ 4n.

Aliajele de plutoniu δ-stabilizat sunt folosite la fabricarea pilelor de combustie, deoarece au proprietăți metalurgice mai bune în comparație cu plutoniul pur, care suferă tranziții de fază atunci când este încălzit [13] .

Plutoniul „ultrapur” (un amestec de izotopi de plutoniu, al cărui conținut nu depășește 2-3% 240 Pu) este utilizat în armele nucleare ale Marinei SUA și este utilizat pe nave și submarine sub ecran nuclear cu plumb , ceea ce reduce sarcina de doză pe echipajul [170] .

Plutoniul-238 și plutoniul-239 sunt izotopii cei mai sintetizati [50] .

Prima încărcătură nucleară pe bază de plutoniu a fost detonată la 16 iulie 1945 la locul de testare Alamogordo (testul a fost numit de cod „ Trinity ”).

Arme nucleare

Plutoniul a fost folosit foarte des în bombe nucleare . Bomba aruncată în 1945 pe Nagasaki conținea 6,2 kg de plutoniu. Puterea exploziei a fost de 21 de kilotone (explozia s-a dovedit a fi cu 40% mai mare decât bombardamentul de la Hiroshima ) [171] . Până la sfârșitul anului 1945 muriseră 60-80 de mii de oameni [172] . După 5 ani, numărul total de decese, inclusiv decesele cauzate de cancer și alte efecte pe termen lung ale exploziei, ar putea ajunge sau chiar depăși 140.000 de oameni [171] .

Principiul prin care a avut loc o explozie nucleară care implică plutoniu a fost proiectarea unei bombe nucleare. „Miezul” bombei a constat dintr-o sferă plină cu plutoniu-239, care, în momentul impactului cu pământul, a fost comprimată la un milion de atmosfere datorită designului [111] și datorită explozivului din jurul acestei sfere [ 173] . După impact, nucleul s-a extins în volum și densitate în zece microsecunde, în timp ce ansamblul compresibil a trecut prin starea critică pe neutronii termici și a devenit semnificativ supercritic pe neutronii rapizi , adică o reacție nucleară în lanț a început cu participarea neutronilor și a nucleelor. a elementului [174] . Trebuie avut în vedere că bomba nu trebuia să explodeze prematur. Cu toate acestea, acest lucru este practic imposibil, deoarece pentru a comprima o minge de plutoniu cu doar 1 cm în zece nanosecunde, este necesar să se acorde substanței o accelerație care este de zeci de trilioane de ori mai mare decât accelerația căderii libere . În timpul exploziei finale a unei bombe nucleare, temperatura crește la zeci de milioane de grade [111] . În timpul nostru, 8-9 kg din acest element sunt suficiente pentru a crea o încărcătură nucleară cu drepturi depline [175] .

Doar un kilogram de plutoniu-239 poate produce o explozie echivalentă cu 20.000 de tone de TNT [50] . Chiar și 50 g dintr-un element în timpul fisiunii tuturor nucleelor vor produce o explozie egală cu detonarea a 1000 de tone de TNT [176] . Acest izotop este singurul nuclid potrivit pentru utilizarea în arme nucleare, deoarece prezența chiar și a 1% 240 Pu va duce la producerea unui număr mare de neutroni, ceea ce nu va permite utilizarea eficientă a unei scheme de încărcare a tunului pentru o bombă nucleară. . Izotopii rămași sunt considerați numai din cauza efectului lor nociv [147] .

Plutoniul-240 poate fi găsit într-o bombă nucleară în cantități mici, dar dacă este crescut, va avea loc o reacție prematură în lanț. Acest izotop are o probabilitate mare de fisiune spontană (aproximativ 440 de fisiuni pe secundă pe gram; sunt eliberați aproximativ 1000 de neutroni pe secundă pe gram [177] ), ceea ce face imposibil pentru un procent mare din conținutul său în material fisionabil [74] .

Potrivit postului de televiziune Al-Jazeera , Israelul are aproximativ 118 focoase cu plutoniu ca substanță radioactivă [178] . Se crede că Coreea de Sud are aproximativ 40 kg de plutoniu, suficient pentru a produce 6 arme nucleare [179] . Conform estimărilor AIEA din 2007, plutoniul produs în Iran era suficient pentru două focoase nucleare pe an [180] . În 2006, Pakistanul a început construirea unui reactor nuclear care ar produce aproximativ 200 kg de material radioactiv pe an. În ceea ce privește numărul de focoase nucleare, această cifră ar fi de aproximativ 40-50 de bombe [181] .

În 1999 , a fost semnat un acord între Statele Unite și Kazahstan pentru închiderea reactorului nuclear industrial BN-350 din orașul Aktau , care producea energie electrică din plutoniu [182] . Acest reactor a fost primul reactor pilot cu neutroni rapidi din lume și din Kazahstan ; durata lucrării sale a fost de 27 de ani [183] .

Tratatul de eliminare a plutoniului cu Statele Unite

Mai multe tratate cu plutoniu au fost semnate între Rusia și Statele Unite în anii 2000. În 2003, în cadrul programului ruso-american de procesare a 68 de tone (34 de tone pe fiecare parte) de plutoniu în combustibil MOX până în 2024, Statele Unite au alocat 200 de milioane de dolari pentru construirea unei fabrici la Seversk pentru astfel de prelucrarea plutoniului de calitate pentru arme [22] . În 2007, țările au semnat un plan ca Rusia să elimine 34 de tone de plutoniu create pentru programele de armament rusești [175] [184] . În 2010, a fost semnat un protocol la un acord privind eliminarea plutoniului , a cărui cantitate ar fi suficientă pentru a produce 17.000 de focoase nucleare [185] .

Pe 3 octombrie 2016, Rusia a suspendat acordul cu Statele Unite privind eliminarea plutoniului din cauza incapacității de a asigura îndeplinirea obligațiilor de către partea americană. Acordul de gestionare și eliminare a plutoniului dintre cele două țări a fost semnat la 29 august 2000 și ratificat în 2011 [186] [187] , conform acordurilor, plutoniul de calitate pentru arme urma să fie transformat în combustibil oxid pentru utilizare în reactoare nucleare, fiecare parte s-a angajat să elimine 34 de tone de rezerve de plutoniu, conform ultimelor estimări, procesul de distrugere ar putea începe în 2018. Condițiile pentru reluarea programului indică multe evenimente improbabile [188] : anularea de către Washington a tuturor sancțiunilor anti-ruse. , compensarea prejudiciilor rezultate din introducerea sancțiunilor anti-rusești și contrasancțiunilor , reducerea prezenței militare americane în țările NATO.Decretul corespunzător a fost semnat la 3 octombrie 2016 de către președintele rus Vladimir Putin [189] .

Poluarea nucleară

În perioada în care au început testele nucleare (1945-1963), pe bază de plutoniu, și când proprietățile radioactive ale acestuia abia începeau să fie studiate, mai mult de 5 tone din element au fost eliberate în atmosferă [159] . Din anii 1970, ponderea plutoniului în contaminarea radioactivă a atmosferei Pământului a început să crească [1] .

Plutoniul a intrat în nord-vestul Pacificului în principal prin teste nucleare. Conținutul crescut al elementului este explicat prin faptul că SUA a efectuat teste nucleare în Insulele Marshall în locul de testare din Pacific în anii 1950. Principala contaminare din aceste teste a avut loc în 1960. Pe baza evaluării oamenilor de știință, prezența plutoniului în Oceanul Pacific este crescută în comparație cu distribuția generală a materialelor nucleare pe pământ [190] . Conform unor calcule, doza de radiație provenită de la cesiu-137 pe atolii din Insulele Marshall este de aproximativ 95%, iar restul de 5 sunt izotopi de stronțiu , americiu și plutoniu [191] .

Plutoniul este transportat în ocean prin procese fizice și biogeochimice. Timpul de rezidență al plutoniului în apele de suprafață ale oceanului este de la 6 la 21 de ani, care este de obicei mai scurt decât cel al cesiului-137. Spre deosebire de acest izotop, plutoniul este un element care reacționează parțial cu mediul și formează 1-10% compuși insolubili din masa totală care intră în mediu (pentru cesiu , această valoare este mai mică de 0,1%). Plutoniul din ocean cade la fund împreună cu particulele biogene, din care este redus la forme solubile prin descompunere microbiană. Cei mai comuni izotopi ai săi în mediul marin sunt plutoniul-239 și plutoniul-240 [190] .

În ianuarie 1968, o aeronavă americană B-52 care transporta patru arme nucleare s-a prăbușit pe gheață lângă Thule , Groenlanda , ca urmare a unei aterizări nereușite . Ciocnirea a provocat o explozie și o fragmentare a armei, cauzând căderea plutoniului pe slot de gheață. După explozie, stratul superior de zăpadă contaminată a fost îndepărtat și, ca urmare, s-a format o fisură prin care plutoniul a intrat în apă [192] . Pentru a reduce daunele aduse naturii, au fost colectați aproximativ 1,9 miliarde de litri de zăpadă și gheață, care ar fi putut fi expuse contaminării radioactive. În 2008, s-a sugerat că una dintre cele patru acuzații nu a fost niciodată găsită [193] , dar Institutul Danez de Afaceri Internaționale, într-un raport comandat de ministrul danez de externe Per Stig Moller , a concluzionat că există dovezi copleșitoare că niciunul dintre bombele ar fi putut rămâne în stare de funcționare, sau chiar mai mult sau mai puțin intacte, iar afirmația privind o bombă pierdută nu are o bază faptică. Miezul de uraniu al celei de-a doua etape a uneia dintre bombe este numit drept ținta cea mai probabilă a căutării subacvatice [194] .

Există un caz cunoscut când nava spațială sovietică Kosmos-954, pe 24 ianuarie 1978, cu o sursă de energie nucleară la bord, a căzut pe teritoriul canadian în timpul unei dezorbite necontrolate . Acest incident a dus la eliberarea a 1 kg de plutoniu-238 în mediu pe o suprafață de aproximativ 124.000 m² [195] [196] .

Eliberarea de plutoniu în mediu este asociată nu numai cu accidente provocate de om . Cazurile de scurgere de plutoniu sunt cunoscute atât din condițiile de laborator, cât și din fabrică. Au existat aproximativ 22 de scurgeri accidentale din laboratoarele de uraniu-235 și plutoniu-239. În perioada 1953-1978. accidentele au dus la o pierdere de 0,81 ( Mayak , 15 martie 1953) la 10,1 kg ( Tomsk , 13 decembrie 1978) de 239 Pu. Incidentele la întreprinderile industriale au dus la moartea a două persoane în orașul Los Alamos (21.08.1945 și 21.05.1946) din cauza a două accidente și pierderea a 6,2 kg de plutoniu. În orașul Sarov în 1953 și 1963. aproximativ 8 și 17,35 kg au căzut în afara reactorului nuclear. Una dintre ele a dus la distrugerea unui reactor nuclear în 1953 [197] .

Există un caz cunoscut de accident la centrala nucleară de la Cernobîl , care a avut loc la 26 aprilie 1986. Ca urmare a distrugerii celei de-a patra unități de putere , 190 de tone de substanțe radioactive au fost eliberate în mediu pe o suprafață de aproximativ 2200 km². Opt din cele 140 de tone de combustibil radioactiv din reactor au ajuns în aer. Zona contaminată era de 160.000 km² [198] . Au fost mobilizate resurse importante pentru eliminarea consecințelor, peste 600 de mii de persoane au participat la lichidarea consecințelor accidentului. Activitatea totală a substanțelor eliberate în mediu, conform diferitelor estimări, a fost de până la 14⋅10 18 Bq (sau 14 EBq), inclusiv [199] :

1,8 EBq -131
53eu,
0,085 EBq —137
55Cs,
0,01 EBq —90
38Sr
0,003 EBq - izotopi ai plutoniului,
gazele nobile au reprezentat aproximativ jumătate din activitatea totală.

În prezent, majoritatea locuitorilor zonei poluate primesc mai puțin de 1 m Sv pe an peste fondul natural [199] .

Sursa de alimentare

După cum știți, energia atomică este folosită pentru a se transforma în energie electrică prin încălzirea apei , care, evaporându-se și formând abur supraîncălzit, rotește paletele turbinei generatoarelor electrice . Avantajul acestei tehnologii este absența oricăror gaze cu efect de seră care au un efect dăunător asupra mediului. În 2009, 438 de centrale nucleare din întreaga lume au generat aproximativ 371,9 GW de energie electrică (sau 13,8% din producția totală de energie electrică) [200] . Cu toate acestea, minusul industriei nucleare îl reprezintă deșeurile nucleare , din care aproximativ 12.000 de tone sunt procesate pe an [~ 19] . Această cantitate de material cheltuit este o sarcină destul de dificilă pentru angajații CNE [201] . Până în 1982, s-a estimat că au fost acumulate ~300 de tone de plutoniu [202] .

Pulberea galben-maro, compusă din dioxid de plutoniu , poate rezista la temperaturi de până la 1200 °C. Sinteza compusului are loc prin descompunerea tetrahidroxidului sau tetranitratului de plutoniu într-o atmosferă de oxigen [2] :

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

Pulberea rezultată de culoarea ciocolatei este sinterizată și încălzită într-un curent de hidrogen umed până la 1500 °C. În acest caz, se formează tablete cu o densitate de 10,5–10,7 g/cm³, care pot fi folosite ca combustibil nuclear [2] . Dioxidul de plutoniu este cel mai stabil și inert dintre oxizii de plutoniu și, prin încălzire la temperaturi ridicate, se descompune în componente și, prin urmare, este utilizat în procesarea și depozitarea plutoniului, precum și în utilizarea ulterioară a acestuia ca sursă de energie electrică [203] . Un kilogram de plutoniu este echivalent cu aproximativ 22 milioane kWh de energie termică [202] .

Plutoniul-236 și plutoniul-238 sunt folosite pentru a face baterii electrice atomice, a căror durată de viață ajunge la 5 ani sau mai mult. Sunt utilizate în generatoarele de curent care stimulează activitatea inimii ( pacemaker ) [1] [204] . În 2003, existau 50-100 de persoane în Statele Unite cu un stimulator cardiac cu plutoniu [205] . Utilizarea plutoniului-238 se poate extinde la costumele scafandrilor și astronauților [206] [207] . Beriliul împreună cu izotopul de mai sus este folosit ca sursă de radiație neutronică [36] .

Nave spațiale

În URSS au fost produse mai multe RTG -uri Topaz , care au fost concepute pentru a genera electricitate pentru nave spațiale . Aceste dispozitive au fost proiectate să funcționeze cu plutoniu-238, care este un emițător α. După prăbușirea Uniunii Sovietice , Statele Unite au achiziționat mai multe astfel de dispozitive pentru a le studia designul și utilizarea în continuare în programele lor spațiale pe termen lung [208] .

Un înlocuitor demn pentru plutoniu-238 ar putea fi numit poloniu-210 . Disiparea sa de căldură este de 140 W/g și doar un gram poate încălzi până la 500 °C. Cu toate acestea, datorită timpului său de înjumătățire extrem de scurt (140 de zile) pentru misiunile spațiale, utilizarea acestui izotop în industria spațială este foarte limitată [87] (de exemplu, a fost folosit în fiecare misiune Lunokhod și și-a găsit, de asemenea, aplicația). în sateliții Pământeni artificiali [209] ).

Plutoniul-238 în 2006 în timpul lansării sondei New Horizons către Pluto și-a găsit utilizarea ca sursă de energie pentru sondă [210] . Generatorul de radioizotopi conținea 11 kg de dioxid de Pu 238 de înaltă puritate , care producea în medie 220 W de energie electrică pe toată durata călătoriei (240 W la începutul călătoriei și 200 W la sfârșit) [211] [212] . Au fost exprimate îngrijorări cu privire la lansarea nereușită a sondei (șansa de eșec a fost de 1:350), dar a avut loc totuși. La lansare, sonda a atins o viteză de 36.000 mph datorită forțelor gravitației Pământului . În 2007, datorită unei asistențe gravitaționale în jurul lui Jupiter , viteza sa a crescut cu încă 9 mii de mile (în total aproximativ 72.420 km/h sau 20,1 km/s), ceea ce îi va permite să se apropie de distanța minimă până la Pluto pe 14 iulie 2015, și apoi continuă observarea centurii Kuiper [213] [214] [215] .

Sondele lui Galileo și Cassini au fost, de asemenea, echipate cu surse de energie pe bază de plutoniu [216] . Roverul Curiosity este alimentat de plutoniu-238 [217] . Coborârea sa la suprafața lui Marte a avut loc pe 6 august 2012. Roverul folosește un generator termoelectric cu radioizotopi multi - misiune care produce 125 W de putere electrică , iar după 14 ani - aproximativ 100 W [218] . Pentru funcționarea roverului se produc 2,5 kWh de energie din cauza dezintegrarii nucleelor (energia solară va fi de 0,6 kWh) [219] . Plutoniul-238 este sursa optimă de energie, eliberând 0,56 W g −1 . Utilizarea acestui izotop cu telurura de plumb (PbTe), care este folosit ca element termoelectric, formează o sursă de energie electrică foarte compactă și pe termen lung, fără părți mobile ale structurii [67] , ceea ce face posibilă nu creșterea dimensiunile navelor spațiale.

Pentru viitoarele misiuni NASA , a fost creat proiectul generatorului de radioizotopi Advanced Stirling , care ar fi de 4 ori mai eficient decât generațiile anterioare de RTG. Un RTG convențional convertește 6% din energia termică eliberată ca urmare a degradarii (8 kg de 238 Pu generează 4,4 kW de căldură, oferind dispozitivului 300 W de energie electrică), iar o versiune îmbunătățită ar crește această cifră la 25% (cel aceeași 300 W de energie electrică ar fi generată din 2 kg de izotop). Agenția spațială a inițiat acest proiect din cauza penuriei, în special, de plutoniu-238 în lume [220] [221] .

Pe Lună

Câteva kilograme de 238 PuO 2 au fost folosite nu numai la Galileo, ci și la unele dintre misiunile Apollo [67] . Generatorul de energie electrică SNAP-27 ( Systems for Nuclear Auxiliary Power ) , a cărui putere termică și electrică era de 1480 W, respectiv 63,5 W, conținea 3,735 kg de dioxid de plutoniu-238 [222] . Pentru a reduce riscul unei explozii sau a altor posibile accidente, beriliul a fost folosit ca element rezistent la căldură, ușor și durabil [223] . SNAP-27 a fost ultimul tip de generator folosit de NASA pentru misiuni spațiale; tipurile anterioare (1, 7, 9, 11, 19, 21 și 23) au folosit alte surse de energie electrică [224] [225] [226] [227] (de exemplu, SNAP-19 Arhivat la 4 ianuarie 2011 pe Wayback Machine a fost folosit în misiunea Pioneer 10 [223] [228] ).

În timpul experimentului seismic pasiv (PSEP) pe Lună în misiunea Apollo 11 s-au folosit două surse de căldură radioizotopice cu o putere de 15 W, care conțineau 37,6 g dioxid de plutoniu sub formă de microsfere [13] . Generatorul a fost folosit în misiunile Apollo 12 (remarcat a fi prima utilizare a unui sistem de energie nucleară într-o misiune pe Lună), 14 , 15 , 16 , 17 [229] . A fost conceput pentru a furniza energie electrică echipamentelor științifice ( ALSEP ) instalate pe nave spațiale [222] . În timpul misiunii Apollo 13 , modulul lunar a deviat de la traiectoria sa, făcându-l să ardă în straturile dense ale atmosferei . Izotopul menționat mai sus a fost folosit în interiorul SNAP-27, care este înconjurat de materiale rezistente la coroziune și va dura încă 870 de ani [230] [231] .

Primul rover lunar chinezesc , Yutu , care a fost lansat la 1 decembrie 2013, folosește plutoniu pentru a-și reîncărca bateriile în timpul nopții lungi [232] .

Există posibilitatea utilizării plutoniului de calitate pentru arme ca sursă suplimentară de energie pentru stațiile spațiale care sunt planificate să aterizeze pe polul satelitului ( Luna-25 , Luna-27 ), deoarece nu va fi suficientă lumină solară pentru nevoile lor [233] [234] . Se presupune că lansările vehiculelor Luna-25 și Luna-27 ar trebui făcute în 2018 și 2019. respectiv; una dintre sarcinile lor va fi studierea solului de la polul sud [235] .

Reactoare de reproducere

Pentru a obține cantități mari de plutoniu, se construiesc reactoare de reproducere („breeders”, din engleză a reproduce - multiplica), care permit producerea unor cantități importante de plutoniu [2] . Reactoarele se numesc „crescători” deoarece cu ajutorul lor se poate obține material fisionabil într-o cantitate care depășește costul său de obținere [67] .

În Statele Unite, construcția primelor reactoare de acest tip a început înainte de 1950. În URSS și Marea Britanie, crearea lor a început la începutul anilor 1950. Cu toate acestea, primele reactoare au fost create pentru a studia caracteristicile neutronice ale reactoarelor cu un spectru de neutroni dur. Prin urmare, primele probe trebuiau să demonstreze nu cantități mari de producție, ci posibilitatea implementării soluțiilor tehnice prevăzute în primele reactoare de acest tip (Clementine, EBR-1, BR-1, BR-2) [236] .

Diferența dintre reactoarele de reproducere și reactoarele nucleare convenționale este că neutronii nu sunt moderați în ele, adică nu există un moderator de neutroni (de exemplu, grafit ). Neutronii rapizi cu o anumită probabilitate împart nu numai 235 U, ci și 238 U și, de asemenea, elimină un număr mai mare de neutroni secundari . Acest lucru permite excesului de neutroni să reacționeze cu 238U pentru a forma uraniu-239, care ulterior formează plutoniu-239 [208] . În astfel de reactoare, partea centrală, care conține dioxid de plutoniu în dioxid de uraniu sărăcit, este înconjurată de un înveliș de dioxid de uraniu și mai sărăcit -238 ( 238 UO 2 ), în care se formează 239 Pu. Folosind împreună 238 U și 235 U, astfel de reactoare pot produce de 50-60 de ori mai multă energie din uraniu natural, făcând astfel posibilă utilizarea rezervelor de minereuri de uraniu cele mai potrivite pentru prelucrare [67] . Raportul de reproducere este calculat ca raportul dintre combustibilul nuclear produs și consumat. Cu toate acestea, obținerea unor rate mari de reproducere nu este o sarcină ușoară. Tijele de combustibil din ele trebuie să fie răcite cu ceva diferit de apă, care încetinește neutronii (la neutronii rapizi, factorul de reproducere este mai mare). S-a propus utilizarea sodiului lichid ca element de răcire. În reactoarele de reproducere, uraniul-235 îmbogățit cu mai mult de 15% din masă este utilizat pentru a obține iradierea cu neutroni necesară și un raport de reproducere de aproximativ 1–1,2 [208] .

În prezent, este mai rentabil din punct de vedere economic să se obțină uraniu din minereu de uraniu îmbogățit cu până la 3% în uraniu-235 decât să se transforme uraniu în plutoniu-239 folosind uraniu-235 îmbogățit cu 15% [208] . Mai simplu spus, avantajul crescătorilor este capacitatea în procesul de funcționare nu numai de a produce energie electrică, ci și de a utiliza uraniu-238, care este nepotrivit ca combustibil nuclear [237] .

Detectoare de incendiu

Plutoniul-239 a fost utilizat pe scară largă în detectoarele de ionizare RID-1 disponibile comercial , a căror funcționare se bazează pe efectul de slăbire a ionizării spațiului interelectrod al aerului de către fum [238] [239] . Aceste detectoare de fum au fost instalate în număr mare într-o varietate de instituții și organizații, fiind incluse în sistemul de securitate la incendiu al incintei. Detectorul de fum este format din două camere de ionizare, de lucru și de control. Fiecare cameră conține o sursă ADI de radiații ionizante care conține plutoniu de calitate pentru reactor (în principal Pu-239). Principiul de funcționare este următorul: în camera de ionizare, datorită radiației alfa a plutoniului, rezistența aerului ionizat scade, aerul din izolator se transformă într-un conductor. Când se aplică tensiune, un anumit curent trece prin camerele de ionizare. La instalarea unui detector de fum, prin reglarea uneia dintre sursele ADI (în camera de lucru deschisă la aerul exterior), curge același curent ca și în a doua cameră de control (închisă). Dacă în încăpere se produce un incendiu în timpul funcționării și fumul pătrunde în camera de lucru, curentul din camera de lucru se modifică față de cel de control, acesta este determinat de electronică și se declanșează o alarmă [240] .

Costul plutoniului

Un gram de plutoniu-238 (utilizat în RTG -uri ) până în 1971 a costat aproximativ o mie de dolari SUA [206] , în anii 2010 costul era estimat la 4 mii [241] .

În 1992, SUA au fost de acord să cumpere 30 kg de plutoniu-238 de la Rusia pentru 6 milioane de dolari (200.000/kg); în final s-au livrat circa 20 kg [220] .

Vezi și

Note

Comentarii

↑ Atitudine . Consultați secțiunea despre a fi în natură . ${\begin{smallmatrix}\mathrm {{\frac {^{239}Pu}{^{238}U}}\aproximativ 15\cdot 10^{-12}} \end{smallmatrix}}$
↑ Pentru a lua în considerare un nou element chimic descoperit, a fost necesar să se demonstreze că are noi proprietăți: atât fizice, cât și chimice. Ipotezele despre proprietățile plutoniului au fost făcute încă din mai 1940 de Lewis Turner
↑ Din 24 august 2006, prin decizie a Uniunii Astronomice Internaționale, Pluto nu mai este o planetă din sistemul solar.
↑ Potrivit unei surse, în timpul unui interviu, Seaborg a spus: „Cele două litere Pl au fost alegerea evidentă pentru mine, dar am sugerat în glumă ca elementul să fie Pu, deoarece copiii uneori strigă „Pee-yoo!” când cineva miroase rău. " Seaborg credea că Pl va fi acceptat ca denumire pentru plutoniu, dar comitetul a ales Pu David L Clark Reflecții asupra moștenirii unei legende: Glenn T. Seaborg, 1912-1999 . - Journal of Los Alamos Science , 2000. - Vol. 26 . - S. 56-61, 57 .
↑ Utilizarea lentilelor explozive, care aveau forma unei mingi de fotbal, în interiorul cărora, în mod condiționat, se afla o încărcătură de plutoniu, a făcut posibilă realizarea unei creșteri a puterii exploziei. Cu cât încărcătura nucleară era mai uniform comprimată din toate părțile, cu atât explozia nucleară era mai puternică.
↑ Conform sursei, o fiolă de alamă, pe care se află beriliu și poloniu, cu un diametru de 2 și o înălțime de 4 cm, face posibilă obținerea unei ieșiri de 90 de milioane de neutroni pe secundă. V. V. Stanzo. Poloniu (link inaccesibil) . „Lucruri” - wsyachina.com. Consultat la 7 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 28 septembrie 2011. (Rusă)
↑ Combinația de gadoliniu și zirconiu cu oxigen (Gd 2 Zr 2 O 7 ) a fost creată datorită faptului că vă permite să păstrați plutoniul timp de 30 de milioane de ani.
↑ Plutoniul se află în pungă pentru a preveni radiațiile alfa și, eventual, pentru izolarea termică.
↑ Punctul de fierbere al plutoniului este de cinci ori mai mare decât punctul de topire. Pentru comparație: pentru wolfram , această cifră este de 1,6 (punct de topire 3422 ° C și punctul de fierbere 5555 ° C).
↑ Acest efect se datorează faptului că oxigenul, reacționând cu plutoniul și formând oxizi amestecați pe suprafața plutoniului, previne coroziunea plutoniului, cel puțin din exterior. Argonul nu reacționează cu plutoniul și, în același timp, previne reacțiile chimice ale plutoniului; ca urmare, suprafața sa nu este pasivată de nimic și este supusă coroziunii din cauza autoîncălzirii.
↑ Amplitudinea de fluctuație a indicatorilor de densitate a plutoniului este de 4 g/cm³ (mai precis: 3,94 g/cm³).
↑ Ionul PuO 2 + este instabil în soluție apoasă și poate fi disproporționat față de Pu 4+ și PuO 2 2+ ; Pu 4+ se poate oxida apoi de la PuO 2 + la PuO 2 2+ , fiind un ion Pu 3+ . Astfel, în timp, soluțiile apoase de Pu 3+ se pot combina cu oxigenul pentru a forma oxid PuO 2 2+ Crooks, William J. Modulul 10 de instruire în domeniul securității în domeniul criticității nucleare - Siguranța asupra criticității în operațiunile de prelucrare a materialelor, partea 1 (link inaccesibil) (2002). Consultat la 5 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011. (nedefinit)
↑ De exemplu, neutroni din radiația cosmică , neutroni din fisiunea spontană a uraniului-238 și din reacțiile (α, n) asupra nucleelor ușoare.
↑ Se presupune că ceriul are o valență de 3,6
↑ Faza δ este stabilizată la temperatura camerei prin dizolvarea a 2 at.% Ga
↑ Faza δ rămâne la temperatura camerei într-o stare metastabilă dacă 1 at.% Ga este dizolvat și răcit rapid
↑ Trebuie avut în vedere faptul că dezvoltarea celui mai optim design al unei bombe nucleare a fost dezvoltată de-a lungul anilor.
↑ Probă.
↑ Cu toate acestea, această cifră variază foarte mult. Din această cantitate, plutoniul poate fi obținut în cantități de sute de ori mai mici.
↑ Izotopii rămași au rate extrem de scăzute de eliberare de căldură în comparație cu 238 Pu și, prin urmare, nu sunt utilizați ca sursă de energie. Vezi tabelul din secțiunea proprietățile unor izotopi .

Surse

↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Drits M. E. și colab.Proprietățile elementelor . — Manual. - M . : Metalurgie, 1985. - 672 p. - 6500 de exemplare.
↑ 1 2 3 4 5 Chimie anorganică în trei volume / Ed. Yu. D. Tretyakova. - M . : Centrul de Editură „Academia”, 2007. - T. 3. - 400 p. - (Chimia elementelor de tranziție). - 3000 de exemplare. — ISBN 5-7695-2533-9 .
↑ Plutoniu . _ AmericanElements.com. Data accesului: 11 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 1 2 3 4 5 Plutoniu - articol din Enciclopedia fizică
↑ 1 2 3 Substanţe radioactive / Sub general. ed. acad. Academia de Științe Medicale a URSS Ilyina L.A. și altele - Ref. ed. - L . : „Chimie”, 1990. - 464 p. - (Chimicale periculoase). - 35 150 de exemplare. — ISBN 5-7245-0216-X .
↑ 1 2 Plutoniu: elementele esențiale . WebElements. Data accesului: 29 decembrie 2010. Arhivat din original la 7 ianuarie 2011.
↑ 1 2 3 4 Med-Pol // Enciclopedia chimică / Capitolul. ed. I. L. Knunyants . - M . : Marea Enciclopedie Rusă, 1992. - T. 3. - S. 580. - 639 p. — (Enciclopedie chimică în 5 volume ). — 50.000 de exemplare. — ISBN 5-85270-039-8 .
↑ David R. Lide. Presiunea de vapori // Manualul CRC de chimie și fizică: o carte de referință gata de date chimice și fizice . - Ed. 90. - Taylor și Francis, 2009. - P. 6-77. — 2828 p. — ISBN 1420090844 , 9781420090840.
↑ Plutoniu : structură cristalină . Preluat la 25 august 2010. Arhivat din original la 7 iunie 2010.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Milyukova M. S., Gusev N. I., Sentyurin I. G., Sklyarenko I. S. Chimia analitică a plutoniului. - M . : „Nauka”, 1965. - 447 p. — (Chimia analitică a elementelor). - 3400 de exemplare.
↑ 1 2 3 Plutoniu (engleză) (link inaccesibil) . Fișă informativă privind sănătatea umană . Laboratorul Național Argonne (august 2005). Consultat la 21 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 1 2 3 Richard D. Baker. Plutoniu: un coșmar de război, dar visul unui metalurgist // Co-autori: Hecker, Siegfried S.; Harbur, Delbert R. Los Alamos Science. - Laboratorul Național Los Alamos, 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. din engleza. ed. J. Katz, G. Seaborg, L. Morss. - Moscova: „Mir”, 1997. - T. 2. - 664 p. — (Chimia actinidelor). - 500 de exemplare. — ISBN 5-03-001885-9 .
↑ 1 2 Plutoniu . allmetals.ru Consultat la 26 noiembrie 2010. Arhivat din original la 13 august 2014. (Rusă)
↑ 1 2 3 4 5 6 Plutoniu // Silver-Nielsborium și nu numai / Ed.: Petryanov-Sokolov I.V. - ed. a III-a. - M . : „Nauka”, 1983. - T. 2. - 570 p. — (Biblioteca populară de elemente chimice). — 50.000 de exemplare.
↑ Transuranium element - articol Encyclopædia Britannica
↑ Edwin McMillan, Philip Hauge Abelson. Element radioactiv 93 // Fiz . Rev: articol. - Societatea Americană de Fizică, 1940. - Iss. 57 , nr. 12 . - P. 1185-1186 . - doi : 10.1103/PhysRev.57.1185.2 .
↑ Gregory R. Choppin, Jan-Olov Liljenzin, Jan Rydberg. Radiochimie și Chimie Nucleară . - Ed. a 3-a. - Butterworth-Heinemann, 2002. - 709 p. — ISBN 0750674636 , 9780750674638.
↑ Glenn T. Seaborg. The Transuranium Elements (engleză) // Revista Science: articol. - 25 octombrie 1946. - Iss. 104 , nr. 2704 . - P. 379-386 . - doi : 10.1126/science.104.2704.379 . — PMID 17842184 .
↑ 1 2 Pyrometalurgia-S // Scurtă Enciclopedie Chimică / Capitolul. Ed .: I. L. Knunyants şi alţii - M . : „Enciclopedia Sovietică”, 1965. - T. 4. - S. 90-92. — 1182 p. - (Enciclopedii. Dicționare. Cărți de referință). - 81.000 de exemplare.
↑ Tuchkov, V. Bombă sovietică cu accent american // În jurul lumii: jurnal. - 2009. - 27 august.
↑ 1 2 Arkadi Kruglov. Americanii au plătit pentru distrugerea plutoniului // Ziarul Kommersant: articol. - Tomsk: Kommersant, 2003. - Numărul. 2753 , nr. 150 . (Rusă)
↑ Descoperirea secretelor actinidelor (ing.) (pdf) (link nu este disponibil) . Actinides pot însemna chimie nucleară 17. Lawrence Livermore National Laboratory (iunie 2000). Preluat la 22 martie 2011. Arhivat din original la 13 august 2012.
↑ Cronologia testelor de arme nucleare // Teste de arme nucleare și explozii nucleare în scopuri pașnice ale URSS (1949-1990) : Publicație informativă. : [ arh. 8 octombrie 2010 ] / Ed. col.: I. A. Andryushin şi colab. - Sarov: RFNC-VNIIEF, 1996. - S. 11-49. — 66 p. - ISBN 5-85165-062-1 .
^ Holden, Norman E. O scurtă istorie a datelor nucleare și a evaluării sale . Cea de-a 51-a reuniune a Grupului de lucru pentru evaluarea secțiunii USDOE . Upton (NY): Centrul Național de Date Nucleare, Laboratorul Național Brookhaven (2001). Preluat la 11 septembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Fermi, Enrico Radioactivitatea artificială produsă de bombardamentul cu neutroni: conferința Nobel . Academia Regală Suedeză de Științe (12 decembrie 1938). Preluat la 11 septembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Darden, Lindley. Enrico Fermi: Elemente „transuraniu”, neutroni lenți // Natura cercetării științifice . - College Park (MD): Departamentul de Filosofie, Universitatea din Maryland, 1998.
↑ Kudryavtsev P.S. Curs de istoria fizicii . - M . : Educaţie, 1982. - S. 70. - 448 p.
↑ Michael McClure. Noua Alchimie. Căutarea a continuat... (ing.) // Revista ChemMatters: articol. - Societatea Americană de Chimie (ACS), octombrie 2006. - P. 17 .
↑ Alexey Levin. Hassius este un ficat lung . Elements.Ru (19 decembrie 2006). Data accesului: 27 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)
↑ Premiul Nobel pentru Chimie 1951 . NobelPrize.org (2 ianuarie 2011). Data accesului: 2 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 1 2 3 Boris E. Burakov, Michael I. Ojovan, William (Bill) E. Lee. Introducere în actinide // Materiale cristaline pentru imobilizarea actinidelor . - World Scientific Publishing Company, Inc, 2010. - Vol. 1. - 197 p. - ISBN 1848164181 , 9781848164185. Copie arhivată (link nu este disponibil) . Consultat la 30 decembrie 2010. Arhivat din original pe 28 decembrie 2010. (nedefinit)
↑ Edwin M. McMillan. Elementele transuranium: istorie timpurie (ing.) (pdf). Prelegere Nobel (12 decembrie 1951). Data accesului: 24 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Beckman I. N. Plutoniu . - Tutorial. - M .: MGU im. M. V. Lomonosov, 2009.
↑ 1 2 3 Consiliul Național de Cercetare (SUA). Subcomisia pentru nucleară și radiochimie. O revizuire a realizărilor și promisiunilor cercetării americane asupra transplutoniului, 1940–1981 . - Academiile Naționale, 1982. - 83 p.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 John, Emsley. Plutoniu // Blocurile de construcție ale naturii: un ghid de la A la Z al elementelor (engleză) . - Oxford: Oxford University Press, 2003. - 538 p. - ISBN 0198503407 , 9780198503408.
↑ Wahl, profesor care a descoperit plutoniul; 89 (engleză) . Sala de redacție . Universitatea Washington din St. Louis (27 aprilie 2006). Data accesului: 13 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Joseph W. Kennedy . Biografiile personalului . Laboratorul Național Los Alamos. Data accesului: 13 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Glenn T. Seaborg. Povestea Plutoniului . Laboratorul Lawrence Berkeley, Universitatea din California. Preluat la 2 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Gerhart Friedlander, Alfred M. Holtzer, Demetrios G. Sarantites, Lee G. Sobotka, Samual I. Weissman. Arthur C. Wahl aviz de deces . Physics Today (11 iulie 2006). Data accesului: 13 ianuarie 2011. Arhivat din original la 15 octombrie 2008.
↑ Seaborg, GT The Transuranium Elements // Katz, JJ și Manning, WM (eds) Natl Nucl. ro. Ser., Div IV, 14B : articol. - New York: McGraw-Hill, 1949. - P. 1.2, 5 .
↑ Scott FA, Peekema RM Progress in Nuclear Energy. - Ed. I. - Londra: Pergamon Press, 1959. - P. 65.
↑ 1 2 Albert Stwertka. Plutoniu // Ghid pentru elemente (engleză) . - Oxford: Oxford University Press, 1998. - ISBN 0-19-508083-1 .
↑ 1 2 3 4 Glenn T. Seaborg. Alchimia modernă: lucrări alese ale lui Glenn T. Seaborg . - World Scientific, 1994. - 696 p.
↑ Grebenikov E. A., Ryabov Yu. A. Discovery of Pluto // Căutări și descoperiri de planete . - Ed. a II-a, revizuită. si suplimentare - M . : „Nauka”, 1984. - S. 156-162. — 224 p. — 100.000 de exemplare.
↑ Rincon, Paul Fata care a numit o planetă . BBC News (13 ianuarie 2006). Consultat la 7 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Plutoniu . _ Istorie și etimologie . Elementimologie și Elemente Multidict. Data accesului: 14 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 1 2 colaboratori PBS. Interviu din prima linie cu Seaborg . prima linie . Serviciul Public de Radiodifuziune (1997). Consultat la 11 septembrie 2010. Arhivat din original pe 5 ianuarie 2009.
↑ 1 2 Facultatea de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova. Plutoniu, Plutoniu, Pu (94) . Descoperirea elementelor și originea numelor lor . Universitatea de Stat din Moscova. Consultat la 9 noiembrie 2010. Arhivat din original la 8 octombrie 2010. (Rusă)
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Heiserman, David L. Element 94: Plutoniu // Exploring Chemical Elements and their Compounds . - New York: TAB Books, 1992. - S. 337-340 . — ISBN 0-8306-3018-X .
↑ David L. Clark. Reflecții asupra moștenirii unei legende: Glenn T. Seaborg, 1912-1999 . - Journal of Los Alamos Science , 2000. - Vol. 26 . - S. 56-61, 57 .
↑ Colaboratori NPS. Camera 405, Laboratorul George Herbert Jones . Serviciul Parcului Național. Preluat la 11 septembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Cunningham, B.B. și Werner, L.B. The Transuranium Elements , Ed. Col.: GT Seaborg, JJ Katz, W.M. Manning Natl Nucl. ro. Ser., Div IV, 14B : articol. - New York: McGraw-Hill, 1949. - P. 1.8, 51 .
↑ Seaborg, GT History of Met Lab Section C1 // Raport P-112 : articol. - 1942-1943. — Iss. 1 .
↑ Glenn T. Seaborg et al. The First Weighing of Plutonium (ing.) (pdf) vi. Comisia pentru Energie Atomică a Statelor Unite. Universitatea din Chicago (10 septembrie 1967). Data accesului: 13 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Procesul lui Thompson . Universitatea din California (16 octombrie 2006). Data accesului: 16 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 William N. Miner. Enciclopedia Elementelor Chimice / Ed. Clifford A. Hampel; et al. Schonfeld, Fred W. - New York: Reinhold Book Corporation, 1968.
↑ 1 2 3 4 5 6 Plutoniu // Marea Enciclopedie Sovietică : [în 30 de volume] / cap. ed. A. M. Prohorov . - Ed. a 3-a. - M . : Enciclopedia Sovietică, 1969-1978.
↑ Istoria creării primei tehnologii radiochimice din URSS pentru producerea plutoniului (pdf) (link inaccesibil) . Institutul Radium. V. G. Khlopina. Data accesului: 2 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011. (Rusă)
↑ Kovaleva, S. Plutoniu în mâini de fete: creatorii „scutului nuclear” al Patriei Mame au lucrat fără asigurări și vacanțe // Nezavisimaya Gazeta : articol. - 14 octombrie 1997. - S. 6 . (Rusă)
↑ 1 2 Efimova, Maria MI5 a descoperit un spion sovietic printre laureații Nobel . gzt.ru (26 august 2010). Data accesului: 22 octombrie 2010. Arhivat din original pe 4 noiembrie 2012. (Rusă)
↑ Pa, asta necesită acțiune! (eng.) (pdf). Fundația Atomic Heritage. Data accesului: 24 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Vincent C. Jones. Manhattan, armata și bomba atomică / Co-autori cu Centrul de Istorie Militară (Armata SUA). - Washington: Imprimeria guvernamentală, 1985. - 680 p. — ISBN 0160019397 , 9780160019395.
↑ Colaboratori LANL. Selectarea site -ului . LANL Istorie . Los Alamos, New Mexico: Laboratorul Național Los Alamos. Preluat la 11 septembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Locul primei reacții nucleare auto-susținute . Lista rezumată a reperelor istorice naționale . Serviciul Parcului Național. Data accesului: 24 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Hans A. Bethe. Proiectul German Uraniu (engleză) // Physics Today : articol . - Physics Today Online, iulie 2000. - Iss. 53 , nr. 7 . - doi : 10.1063/1.1292473 . (link indisponibil)
↑ 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. din engleza. ed. numara - Tutorial. - M .: Binom. Laboratorul de cunoștințe, 2008. - Vol. 2. - 607 p. - (Cel mai bun manual străin. În 2 volume). - 2000 de exemplare. - ISBN 978-5-94774-373-9 .
↑ CP-1 Goes Critical (ing.) (link indisponibil) . Proiectul Manhattan. O istorie interactivă . USDOE. Biroul de Istorie și Resurse Patrimoniului. Data accesului: 24 decembrie 2010. Arhivat din original la 29 septembrie 2006.
↑ Final Reactor Design și X-10 (engleză) (link nu este disponibil) . Proiectul Manhattan. O istorie interactivă . USDOE. Biroul de Istorie și Resurse Patrimoniului. Consultat la 1 ianuarie 2011. Arhivat din original la 29 septembrie 2006.
↑ ORNL Metals and Ceramics Division, History 1946-1996 (engleză) (pdf) (link nu este disponibil) . Laboratorul Național Oak Ridge (8 martie 1999). — 154 pagini. Preluat la 23 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ 1 2 X-10 (engleză) (link indisponibil) . Enciclopedia de istorie și știință din Tennessee (2002). Consultat la 23 decembrie 2010. Arhivat din original la 30 septembrie 2007.
↑ Laboratorul Național Oak Ridge . Enciclopedia de istorie și știință din Tennessee (2002). Data accesului: 24 decembrie 2010. Arhivat din original la 30 septembrie 2007.
↑ Carey Sublette. Cronologia istoriei atomice 1942-1944 . Washington (DC): Fundația Atomic Heritage. Data accesului: 11 septembrie 2010. Arhivat din original la 4 ianuarie 2009.
↑ 1 2 F. G. Gosling. Eliminarea lui Thin Man // Proiectul Manhattan: realizarea bombei atomice . - Editura DIANE, 1999. - S. 40. - 66 p. - ISBN 0788178806 , 9780788178801.
↑ B Reactor (engleză) (link nu este disponibil) . Departamentul de Energie al SUA. Consultat la 1 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 16 septembrie 2008.
↑ Michele S. Gerber, Brian Casserly, Frederick L. Brown. B Reactor (ing.) (pdf) 4. Nominalizare pentru reper istoric național (februarie 2007). Consultat la 1 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Americanii au trasat un traseu turistic printr-un vechi reactor nuclear . Lenta.ru (24 septembrie 2007). Consultat la 18 noiembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)
↑ 1 2 Cadrul de finalizare a curățării site-ului Hanford (ing.) (pdf). Departamentul de Energie. Hanford (iulie 2010). — O descriere mai detaliată a raioanelor poate fi găsită în capitolul 2.3.1. Consultat la 7 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Planul programului zonei vadoze adânci pe termen lung (ing.) (pdf). Departamentul de Energie. Hanford (octombrie 2010). Consultat la 7 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Descoperit un eșantion istoric de plutoniu de calitate bombă . ScienceDaily Online (5 martie 2009). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Rincon, Paul . BBC NEWS - Știință și mediu - relicvă nucleară americană găsită în sticlă , BBC News (2 martie 2009). Arhivat din original pe 2 martie 2009. Preluat la 11 septembrie 2010.
↑ Erika Gebel. Plutoniu vechi, trucuri noi. - Journal of Analytical Chemistry, 2009. - Issue. 81 , nr 5 . - S. 1724 . - doi : 10.1021/ac900093b .
↑ Jon M. Schwantes. Arheologie nucleară într-o sticlă: dovezi ale activităților de arme americane pre-Trinity dintr-un loc de înmormântare a deșeurilor. - Journal of Analytical Chemistry, 2009. - Issue. 81 , nr 4 . - S. 1297-1306 . - doi : 10.1021/ac802286a . — PMID 19152306 .
↑ Vesti FM . Lucrarea la crearea bombei atomice a fost realizată surprinzător de rapid și eficient. Povestea cu Andrey Svetenko (rus) , Vesti.Ru (16 iulie 2010). Arhivat din original pe 3 martie 2012. Preluat la 29 octombrie 2010.
↑ AJ Fahey, CJ Zeissler, D.E. Newbury, J. Davis și R. M. Lindstrom. Resturi nucleare postdetonare pentru atribuire . - Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2010. - doi : 10.1073/pnas.1010631107 .
↑ Testul primului dispozitiv atomic din lume. Ajutor . RIA Novosti (16 iulie 2010). — Materialul a fost pregătit pe baza informațiilor din surse deschise. Preluat la 4 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)
↑ 1 2 Polonium (ing.) (pdf) (link nu este disponibil) . Fișă informativă privind sănătatea umană . Laboratorul Național Aragona (august 2005). Data accesului: 22 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Sublette, Carey 8.1.1 Designul Gadget, Fat Man și „Joe 1” (RDS-1 ) . Întrebări frecvente privind armele nucleare, ediția 2.18 . Arhiva armelor nucleare (3 iulie 2007). Preluat la 17 septembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Leslie Groves. Selectarea țintei // Acum putem vorbi despre asta. Istoria Proiectului Manhattan = Acum se poate spune. Povestea proiectului Manhattan . — M .: Atomizdat, 1964.
↑ John Malik. Randamentele exploziilor de la Hiroshima și Nagasaki . - Los Alamos: Los Alamos, 1985. - Tabelul VI.
↑ Valeri Ciumakov. Soarta pașnică // Revista „În jurul lumii”: articol. - „În jurul lumii”, 2009. - Numărul. 2831 , nr. 12 . (Rusă)
↑ Colaboratori DOE. Record istoric american de inginerie: Reactor B (clădirea 105-B) . Richland (WA): Departamentul de Energie al SUA. - S. 110.
↑ Cochran, Thomas B. Safeguarding nuclear weapons-usable materials in Russia (PDF) . Forumul internațional privind traficul nuclear ilegal. Washington (DC): Natural Resources Defense Council, Inc. Arhivat din original (PDF) pe 2013-07-05 . Consultat la 17 septembrie 2010 . Parametrul depreciat folosit |deadlink=( ajutor )
↑ 1 2 3 4 colaboratori CRC. Manual de chimie și fizică / Ed.: David R. Lide. - Ed. 87. - Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2006. - ISBN 0849304873 .
↑ Institutul Internațional de Cercetare a Păcii din Stockholm. Anuarul SIPRI 2007 : Armamente, dezarmare și securitate internațională . - Oxford University Press , 2007. - P. 567. - ISBN 0199230218 , 9780199230211.
↑ Departamentul de Energie depune Moțiune de retragere a cererii de licență Yucca Mountain (engleză) (link nu este disponibil) . Departamentul de Energie (DOE) (3 martie 2010). Data accesului: 20 decembrie 2010. Arhivat din original la 14 mai 2011.
↑ 1 2 3 Moss, William. Experimentele de injecție cu plutoniu uman // Eckhardt, Roger Journal of Los Alamos Science . - Laboratorul Național Los Alamos, 1995. - Iss. 23 . - P. 188, 205, 208, 214 .
↑ 1 2 George L., Voelz. Plutoniu și sănătate: Cât de mare este riscul? (engleză) // Journal of Los Alamos Science. - Los Alamos (NM): Los Alamos National Laboratory, 2000. - Nr. 26 . - P. 78-79 .
↑ Plutonium = Plutonium Handbook. Un ghid al tehnologiei / Perev. din engleza. Ed. V. B. Şevcenko şi V. K. Markova. — Manual. - M . : Atomizdat, 1971. - T. 1. - S. 12. - 428 p. - 2260 de exemplare.
↑ 1 2 3 4 5 colaboratori NIH. Plutoniu, radioactiv (engleză) (link nu este disponibil) . Bethesda (MD): Biblioteca Națională de Medicină din SUA, National Institutes of Health. - Sistem de informații fără fir pentru asistența în situații de urgență (WISER). Data accesului: 4 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Personalul ARQ. Procesarea acidului azotic (engleză) // Actinide Research Quarterly. - Los Alamos (NM): Los Alamos National Laboratory, 2008. Recuperat la 4 septembrie 2010.
↑ 1 2 3 4 5 Per. din engleza. limbaj, ed. B. A. Nadykto și L. F. Timofeeva. Plutoniu. - Sarov: RFNC-VNIIEF, 2003. - T. 2. - 203 p. — (Probleme fundamentale). - 500 de exemplare. — ISBN 5-9515-00-24-9 .
↑ Bilanț: O privire asupra oportunităților și provocărilor prezentate de inventarele din epoca războiului rece . - Ed. I. - Editura DIANE, 2004. - 190 p. - ISBN 0788138081 , 9780788138089.
↑ 1 2 3 Kolman, DG și Colletti, LP Tranzacții ECS (ing.) // ed. a XVI-a. - Societatea Electrochimică, 2009. - Iss. 52 . — P. 71 . — ISSN 1938-5862 .
↑ 1 2 3 contribuitori NNDC; Alejandro A. Sonzogni (Manager baze de date). Diagrama Nuclizilor . Upton (NY): Centrul Național de Date Nucleare, Laboratorul Național Brookhaven (2008). Data accesului: 4 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Richard Rhodes. Fabricarea bombei atomice . New York: Simon & Schuster, 1986. pp . 659-660 . - ISBN 0-671-65719-4 .
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Siegfried S. Hecker. Plutoniu și aliajele sale: de la atomi la microstructură // Ed. 26. - Los Alamos Science, 2000. - S. 290-335 .
↑ Wick, OJ (ed.). Manual de plutoniu, A Guide to the Technology / Am. Nucl. soc. — Retipărire. — New York: Gordon & Breach, 1980.
↑ Oetting, FL, Rand, MH, Ackerman, RJ The Chemical Thermodynamics of Actinide Elements and their Compounds. - Partea 1. - Viena: AIEA, 1976. - S. 24.
↑ Oswald J. Wick. Plutoniu = Plutonium Manual: A Guide to the Technology / Ed. O. Vika. - Corect. ed. - M . : Atomizdat, 1973. - T. 2. - 456 p. - 2100 de exemplare.
↑ 1 2 3 4 Alexandru Prișcepenko. Sword of Damocles: Atomic Bomb // Popular Mechanics: articol. - ianuarie 2009. (Rusă)
↑ Plutonium Crystal Phase Transitions , GlobalSecurity.org. Arhivat din original la 1 octombrie 2009. Recuperat la 5 septembrie 2010.
↑ Actinides - articol din Enciclopedia fizică
↑ Neptunius . Neptuniul și plutoniul sunt heptavalente . Biblioteca Populară a Elementelor Chimice (27 septembrie 2003). Data accesului: 11 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011. (Rusă)
↑ George, Matlack. Un primer cu plutoniu: o introducere în chimia plutoniului și radioactivitatea acestuia. — Laboratorul Național Los Alamos, 2002.
↑ 1 2 3 4 5 Rita Cornelis, Joe Caruso, Helen Crews, Klaus Heumann. Manual de speciație elementară II: specii în mediu, hrană, medicină și sănătate în muncă . — Retipărit și ilustrat. - John Wiley and Sons, 2005. - 768 p. - ISBN 0470855983 , 9780470855980.
↑ 1 2 3 Dumé, Belle . Plutoniul este, de asemenea, un supraconductor , PhysicsWeb.org ( 20 noiembrie 2002). Arhivat din original pe 12 ianuarie 2012. Recuperat la 5 septembrie 2010.
↑ Mary, Eagleson. Enciclopedie concisă Chimie. - Walter de Gruyter, 1994. - P. 840. - ISBN 9783110114515 .
↑ Cleveland, JM Ind. ing. Chim. Proces Des. Dev (engleză) . - 1965. - Nr. 4 . — P. 230 .
↑ Cleveland, JM J. Inorg. Nucl. Chem (engleză) . - 1964. - Nr. 26 . - P. 461-467 .
↑ Jenkis, WJ J. Inorg. Nucl. Chem (engleză) . - 1963. - Nr. 25 . - P. 463-464 .
↑ Plutoniu . TSB . Consultat la 21 octombrie 2010. Arhivat din original la 4 noiembrie 2012. (Rusă)
↑ Crooks, WJ și colab.. Reacția la temperatură scăzută a ReillexTM HPQ și acid nitric . — Ed. a 20-a. - Solvent Extraction and Ion Exchange, 2002. - P. 543.
↑ Colaboratori DOE. Oklo: Natural Nuclear Reactors (link indisponibil) . Departamentul de Energie al SUA, Oficiul pentru Gestionarea Deșeurilor Radioactive Civile (2004). Consultat la 7 septembrie 2010. Arhivat din original pe 2 iunie 2010. (nedefinit)
↑ David Curtis. Elementele neobișnuite ale naturii: plutoniu și tehnețiu / Fabryka-Martin, iunie; Paul, Dixon; Cramer, ian. - 63. - Revista „Geochimica et Cosmochimica Acta”, 1999. - S. 275-285.
↑ Hoffman, DC; Lawrence, F.O.; Mewherter, JL; Rourke, FM Detectarea plutoniului-244 în natură // Natura : articol. - 1971. - Iss. 234 . - P. 132-134 . - doi : 10.1038/234132a0 .
↑ Peterson, Ivars. Uraniul prezintă un tip rar de radioactivitate (engleză) . Știri Științe (7 decembrie 1991). Data accesului: 7 septembrie 2010. Arhivat din original la 18 ianuarie 2012.
↑ Anthony L. Turkevich, Thanasis E. Economou și George A. Cowan. Dezintegrare dublu beta de 238 U // Phys . Rev. Lett. : jurnal. - 1991. - Vol. 67 . - P. 3211 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.67.3211 .
↑ Volkov V. A. și colab. Chimiști remarcabili ai lumii / Ed. prof. Kuznetsova V.I. - Ghid biografic. - M . : Şcoala superioară, 1991. - S. 407. - 656 p. — 100.000 de exemplare. — ISBN 5-06-001568-8 .
↑ Colaboratori EPA. Material Fisionabil . Glosarul radiațiilor . Agenția Statelor Unite pentru Protecția Mediului (2008). Consultat la 5 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011. (nedefinit)
↑ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachnot, A. H. Wapstra. Evaluarea Nubase a proprietăților nucleare și de dezintegrare (ing.) (pdf) (link nu este disponibil) . Fizica nucleară (2003). - Un tabel care descrie proprietățile nucleare ale izotopilor și timpii lor de înjumătățire. Consultat la 9 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 94-plutoniu (engleză) (link indisponibil) . Institutul de Cercetare a Energiei Atomice din Coreea (2002). Data accesului: 28 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, A. H. Wapstra. Evaluarea Nubase a proprietăților nucleare și de dezintegrare (engleză) // Journal of Nuclear Physics : articol. - 2003. - Nr. 128 . - P. 3-128 . Arhivat din original pe 20 iulie 2011.
↑ 1 2 Tabelul AIEA Nuclizi (ing.) (link inaccesibil) . Agenția Internațională pentru Energie Atomică. Consultat la 28 octombrie 2010. Arhivat din original pe 6 februarie 2011.
↑ 1 2 3 4 5 David Albright, Frans Berkhout, William Walker, Institutul Internațional de Cercetare a Păcii din Stockholm. Inventarul mondial de plutoniu și uraniu foarte îmbogățit . - Oxford University Press, 1993. - 246 p. — ISBN 0198291531 , 9780198291534.
↑ 1 2 În plutoniu-237, principalul canal de dezintegrare este captarea electronilor, dar a fost găsit și un canal de dezintegrare alfa mai puțin probabil. În plutoniu-241, principalul canal de descompunere este dezintegrarea beta-minus, dar s-au găsit și canale mai puțin probabile pentru descompunerea alfa și fisiunea spontană.
↑ Timoșenko, Alexey . Obama a deschis calea către spațiu pentru „comercianții privați” (rusă) , gzt.ru (12 octombrie 2010). Arhivat din original pe 15 octombrie 2010. Consultat la 22 octombrie 2010.
↑ JW Kennedy. Proprietăți ale elementului 94 / Co-autori: Seaborg, GT; Segre, E.; Wahl, AC - ed. 70. - Revista fizică, 1946. - S. 555-556.
↑ NN Greenwood. Chimia Elementelor / Co-autori: Earnshaw, A. - Ed. a II-a. - Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997. - ISBN 0-7506-3365-4 .
↑ Roger Case et al. Monitorizarea mediului pentru garanții nucleare . - Editura DIANE, 1995. - 45 p. — ISBN 1428920137 , 9781428920132.
↑ 1 2 Poate plutoniul de calitate pentru reactor să producă arme de fisiune nucleară? (engleză) . Consiliul pentru Ciclul Combustibilului Nuclear Institutul pentru Economie Energetică, Japonia (2001). Consultat la 5 septembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 1 2 3 4 John Holdren; Matthew Bunn. Tipuri de bombe nucleare și dificultatea de a le fabrica (în engleză) (link indisponibil) . Inițiativa privind amenințarea nucleară (25 noiembrie 2002). Consultat la 23 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 3 februarie 2012.
↑ Raport final, Evaluarea datelor privind siguranța criticității nucleare și limitele pentru actinide în transport (ing.) (pdf). Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire. Consultat la 23 noiembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Probleme mâine? Neptunium 237 și americiu separat (engleză) (link indisponibil) . Partea a V -a. ISIS (1999). Consultat la 23 noiembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ 1 2 A. Blanchard; KR Yates; JF Zino; D. Biswas; D.E. Carlson; H. Hoang; D. Heemstra. Estimări actualizate de masă critică pentru Plutoniu-238 (engleză) (link nu este disponibil) . Departamentul de Energie al SUA: Biroul de Informații Științifice și Tehnice. Consultat la 23 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 27 septembrie 2011.
↑ 1 2 Amory B. Lovins. Arme nucleare și plutoniu din reactor de putere (engleză) // Revista Nature: articol. - 1980. - Iss. 283 , nr. 5750 . - P. 817-823 . - doi : 10.1038/283817a0 .
↑ 1 2 3 4 5 6 7 Plutoniu (link inaccesibil) . nuclear-weapons.nm.ru (2002). Consultat la 13 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 15 martie 2009. (Rusă)
↑ Divizia NMT reciclează, purifică combustibilul oxid de plutoniu-238 pentru viitoarele misiuni spațiale ( link inaccesibil) . Laboratorul Național Los Alamos (LANL) (26 iunie 1996). Data accesului: 22 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ Allen, RP, Dahlgren, SD și Way, R. ref. 321 (engleză) . - 1976. - P. 61 .
↑ Bush, RA ref. 320 (engleză) . - 1970. - P. 1037, 1045 .
↑ Elliot, R.O., Geissen, B.C. ref. 321 (engleză) . - 1976. - P. 47 .
↑ Moody, Kenton James; Hutcheon, Ian D.; Grant, Patrick M. „plutonium+alloys”&cd=22#v=onepage&q=%22plutonium%20alloys%22 Analiză criminalistică nucleară . - CRC Press, 2005. - P. 169. - ISBN 0849315131 .
↑ Hurst, DG și Ward, A.G. Canadian Research Reactors . - Laboratorul Național Los Alamos. (link indisponibil)
↑ Curro, NJ Supraconductivitate neconvențională în PuCoGa 5 . - Laboratorul Național Los Alamos, 2006. Arhivat din original pe 22 iulie 2011.
↑ McCuaig, Franklin D. Aliaj Pu-Zr pentru combustibil de tip folie la temperatură înaltă . — 1977.
↑ Jha, DK Energie nucleară . - Editura Discovery, 2004. - P. 73. - ISBN 8171418848 .
↑ 1 2 3 Plutoniu / Ed. col. - Taylor & Francis, 1967. - 1114 p.
↑ Substanțe chimice nocive. Substante radioactive: Ref. ed. / V.A. Bazhenov, L. A. Buldakov, I. Ya. Vasilenko și alții; Sub. ed. V. A. Filova şi alţii.- L . : Chimie, 1990. - S. 35, 206. - ISBN 5-7245-0216-X .
↑ 1 2 3 4 Per. din engleza. limbaj, ed. B. A. Nadykto și L. F. Timofeeva. Plutoniu. - Sarov: RFNC-VNIIEF, 2003. - T. 1. - 292 p. — (Probleme fundamentale). - 500 de exemplare. — ISBN 5-9515-00-24-9 .
↑ Dmitri S. Pesnya, Anton V. Romanovsky. Comparația efectelor citotoxice și genotoxice ale particulelor alfa de plutoniu-239 și radiației GSM 900 ale telefonului mobil în testul Allium cepa (ing.) (pdf). Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis (8 octombrie 2012). Preluat la 8 octombrie 2012. Arhivat din original la 3 noiembrie 2012.
↑ H. Nagasawa, JB Littlea, WC Inkretb, S Carpenterc, K. Thompsonc, MR Rajuc, DJ Chenc, GF Strnistec. Efectele citogenetice ale iradierii cu particule alfa de plutoniu-238 în doze extrem de mici în celulele CHO K-1 . Mutation Research Letters (3 iulie 1990). Data accesului: 28 octombrie 2012. Arhivat din original pe 3 noiembrie 2012.
↑ 1 2 Weapons of Mass Destruction Arhivat 10 februarie 2015 la Wayback Machine // Britannica Educational Publishing, 2011, ISBN 1-61530-751-6 , pagina 6
↑ 1 2 colaboratori DOE. Plutoniu (link indisponibil) . Securitatea nucleară și mediul înconjurător . Departamentul de Energie, Oficiul pentru Siguranța Sănătății și Securitatea. Data accesului: 9 octombrie 2010. Arhivat din original la 22 ianuarie 2009. (nedefinit)
↑ Lenta.Ru. Pentru prima dată de la Războiul Rece, SUA reia producția de plutoniu . Lenta.Ru (27 iunie 2005). Consultat la 12 octombrie 2010. Arhivat din original la 2 noiembrie 2012. (Rusă)
↑ Fizicienii americani au confirmat descoperirea celui de-al 114-lea element de către ruși . Lenta.ru (25 septembrie 2009). Consultat la 18 noiembrie 2010. Arhivat din original la 19 septembrie 2011. (Rusă)
↑ Fizicienii au primit șase noi izotopi ai elementelor supergrele . Lenta.ru (27 octombrie 2010). Consultat la 8 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 11 ianuarie 2012. (Rusă)
↑ Element chimic 114 : Unul dintre cele mai grele elemente create . ScienceDaily Online (26 octombrie 2010). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Grupa a 3-a a sistemului periodic - elemente de pământuri rare, actiniu și actinide // Chimie anorganică. Chimia elementelor / Tretyakov Yu. D., Martynenko L. I., Grigoriev A. N., Tsivadze A. Yu. ed. - M . : „Chimie”, 2001. - T. 1. - 472 p. - 1000 de exemplare. — ISBN 5-7245-1213-0 .
↑ Barber, 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 (engleză) // IUPAC: articol. - Marea Britanie, 1993. - Iss. 65 , nr. 8 . - P. 1757-1814 . - doi : 10.1351/pac199365081757 .
↑ Colaboratori DOE. Plutoniu: primii 50 de ani . - US Department of Energy, 1996. Copie arhivată (link nu este disponibil) . Consultat la 5 septembrie 2010. Arhivat din original pe 18 februarie 2013. (nedefinit)
↑ 1 2 Bombardarea atomică de la Nagasaki (engleză) (link indisponibil) . Proiectul Manhattan (O istorie interactivă) . Departamentul de Energie al SUA. Biroul de Istorie și Resurse Patrimoniului. Consultat la 6 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 29 septembrie 2006.
↑ „Câți oameni au murit în urma bombardamentelor atomice?” (eng.) (jap.) (link indisponibil) . Întrebări frecvente . Fundația de cercetare a efectelor radiațiilor (2007). Consultat la 6 noiembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Cercetarea armelor traversează Canalul // Revista Nature: articol. - Natura, 4 noiembrie 2010. - ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/news.2010.583 .
↑ Isaac Asimov. Reactoare nucleare // Înțelegerea fizicii. - Editura Barnes & Noble, 1988. - P. 905. - ISBN 0880292512 .
↑ 1 2 Alexandru Emelyanenkov. Steam va fi eliberat din plutoniu // „Rossiyskaya Gazeta” - Stat: articol. - Rossiyskaya Gazeta, 22 noiembrie 2007. - Vol. 4524 . (Rusă)
↑ Explozie . Marea Enciclopedie Sovietică . Consultat la 18 decembrie 2012. Arhivat din original pe 19 decembrie 2012. (Rusă)
↑ Samuel Glasstone, Leslie M. Redman. O introducere în armele nucleare . - Raport WASH-1038, Divizia de Aplicații Militare a Comisiei pentru Energie Atomică, 1972. - P. 12. Copie arhivată (link inaccesibil) . Consultat la 5 septembrie 2010. Arhivat din original pe 27 august 2009. (nedefinit)
↑ Kryuchkov, Igor Aceasta adunând atomul . gzt.ru (27 octombrie 2009). Consultat la 23 octombrie 2010. Arhivat din original pe 3 octombrie 2015. (Rusă)
↑ Puzyrev, Denis Coreea de Sud a întocmit o listă de ținte pentru o lovitură primară pe teritoriul RPDC . gzt.ru (24 septembrie 2009). Consultat la 23 octombrie 2010. Arhivat din original pe 2 octombrie 2015. (Rusă)
↑ Serghei Strokan. Circumstanțe îmbogățitoare // Ziarul Kommersant: articol. - Kommersant, 2007. - Numărul. 3643 , nr 67 . (Rusă)
↑ Reuters. Pakistanul își dezvoltă potențialul nuclear // Kommersant News: articol. - 2006. Arhivat la 2 august 2012. (Rusă)
↑ Statele Unite ale Americii și Kazahstanul au anunțat închiderea reactorului nuclear Aktau (link inaccesibil - istorie ) . ITAR-TASS (17 noiembrie 2010). Preluat: 17 noiembrie 2010. (Rusă)
↑ SUA salută închiderea reactorului nuclear din Kazahstan . RIA Novosti (19 noiembrie 2010). Preluat la 4 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)
↑ GZT.RU._ _ SUA și RF semnează planul rusesc de eliminare a plutoniului (rusă) , gzt.ru (26 septembrie 2009). Arhivat din original pe 2 octombrie 2015. Preluat la 23 octombrie 2010.
↑ Rusia și Statele Unite au obținut succes în resetarea (rusă) , Vesti.Ru (25 iunie 2010). Arhivat din original la 30 octombrie 2010. Preluat la 29 octombrie 2010.
↑ S-a semnat o lege privind ratificarea Acordului dintre guvernele Rusiei și Statelor Unite privind eliminarea plutoniului, care nu mai este necesar în scopuri de apărare
↑ kremlin.ru, Legea federală nr. 108-FZ din 3 iunie 2011 Copie de arhivă din 14 iunie 2021 pe Wayback Machine „Cu privire la ratificarea acordului dintre Guvernul Federației Ruse și Guvernul Statelor Unite ale Americii privind eliminarea plutoniului declarat ca plutoniu nu mai este necesar în scopuri de apărare, manipularea acestuia și cooperarea în acest domeniu”
↑ 68 de tone de plutoniu. Ce a refuzat președintele Putin _
↑ Decretul Președintelui Federației Ruse din 03 octombrie 2016 Nr. 511 Copie de arhivă din 3 octombrie 2016 privind Wayback Machine „Cu privire la suspendarea de către Federația Rusă a Acordului dintre Guvernul Federației Ruse și Guvernul Statele Unite ale Americii privind eliminarea plutoniului declarat ca plutoniu nu mai este necesar în scopul apărării, manipulării și cooperării în acest domeniu și protocoalelor la prezentul acord.”
↑ 1 2 P. Povinec, JA Sanchez-Cabeza. Radionuclizii în mediu: Conferința internațională privind izotopii în studiile de mediu: Forumul acvatic 2004, 25-29 octombrie, Monaco . - Elsevier, 2006. - 646 p. — ISBN 0080449093 , 9780080449098.
^ Cercetările din Insulele Marshall ar putea duce la relocare după testele nucleare . ScienceDaily Online (12 februarie 2010). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Pierre Guéguéniat, Pierre Germain, Henri Métivier. Radionuclizi din oceane: intrări și inventare . - L'Editeur: EDP Sciences, 1996. - 231 p. — ISBN 2868832857 , 9782868832856.
↑ Gordon Karera. Acum 40 de ani, Forțele Aeriene ale SUA au pierdut o bombă atomică . bbcrussian.com (11 noiembrie 2008). Preluat la 3 decembrie 2010. Arhivat din original la 10 februarie 2015. (Rusă)
↑ Christensen, 2009 , pp. 123-125.
↑ Timoșenko, Alexey . Roskosmos se pregătește pentru zboruri pe un reactor nuclear (rusă) , gzt.ru (28 octombrie 2009). Arhivat din original pe 3 octombrie 2015. Preluat la 23 octombrie 2010.
↑ Caldicott, Helen. Noul pericol nuclear: complexul militar-industrial al lui George W. Bush . — New York: The New Press, 2002.
↑ Thomas P. McLaughlin; Shean P. Monahan; Norman N. Pruvost; Vladimir V. Frolov; Boris G. Ryazanov; Victor I. Sviridov. A review of Critically Accidents (ing.) (pdf) (link indisponibil) 72, 82. Laboratorul Național Los Alamos (mai 2000). — Analiza accidentelor care implică materiale nucleare. Consultat la 23 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 5 iulie 2007.
↑ Anton Efremov. Zona de excludere monetară . URA-Inform (25 noiembrie 2010). Consultat la 28 noiembrie 2010. Arhivat din original la 23 decembrie 2010. (Rusă)
↑ 1 2 Moștenirea Cernobîlului: impacturi asupra sănătății, mediului și socio-economice (ing.) (pdf). Forumul de la Cernobîl: 2003-2005 (a doua versiune revizuită) . Agenția Internațională pentru Energie Atomică (AIEA). Consultat la 28 noiembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ AIEA. Estimări pentru energie, electricitate și energie nucleară pentru perioada până în 2050 (ing.) // ediția a 30-a : raport, pdf. - Austria, 2010. - P. 14, 18 . - ISBN 978-92-0-108010-3 . — ISSN 1011-2642 .
↑ Ed Gerstner. Energia nucleară: hibridul revine (engleză) // Revista Nature: articol . - 1 iulie 2009. - Iss. 460 . - doi : 10.1038/460025a .
↑ 1 2 Plutoniu . _ Utilizări . Los Alamos National Laboratory's Chemistry Division (15 decembrie 2003). Consultat la 30 decembrie 2010. Arhivat din original la 17 octombrie 2004.
↑ Ping Zhang, Bao-Tian Wang, Xian-Geng Zhao. Proprietățile stării fundamentale și comportamentul la presiune înaltă a dioxidului de plutoniu: calcule funcționale sistematice de densitate (engleză) (pdf). arxiv.org (3 mai 2010). Preluat: 16 noiembrie 2010.
↑ Venkateswara Sarma Mallela, V Ilankumaran, N. Srinivasa Rao. Tendințe în bateriile pentru stimulatoare cardiace (engleză) // Indian Pacing Electrophysiol J: articol. - 1 octombrie 2004. - Iss. 4 , nr. 4 .
↑ Plutonium Powered Pacemaker (1974) (engleză) (link indisponibil) . Universități asociate Oak Ridge (23 martie 2009). Data accesului: 15 ianuarie 2011. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ 1 2 A. M. Golub. Chimie generală și anorganică = Zagalna and anorganic chemistry. - Kiev: școala Vishcha, 1971. - T. 2. - 416 p. - 6700 de exemplare.
↑ Bayles, John J.; Taylor, Douglas. SEALAB III - Sistem izotopic de încălzire pentru costum de baie pentru scafandru (engleză) (link indisponibil) . Departamentul Apărării (1970). Data accesului: 15 ianuarie 2011. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ 1 2 3 4 Franklin H. Cocoși. Cererea de energie și schimbările climatice: probleme și soluții . - Wiley-VCH, 2009. - 251 p. - ISBN 3527324461 , 9783527324460.
↑ Andrew Wilson. jurnalul sistemului solar . - Londra: Jane's Publishing Company Ltd, 1987. - S. 64. - 128 p. — ISBN 0710604440 , 9780710604446.
↑ Konstantin Lantratov. Pluto a devenit mai aproape // Ziarul Kommersant: articol. - Kommersant, 2006. - Numărul. 3341 , nr. 10 . (Rusă)
↑ Alexandru Sergheev. Sonda la Pluto: Un început perfect pentru o călătorie grozavă . - Elements.Ru, 2006. (Rusă)
↑ Timoshenko, Alexei Era spațială - nu era nevoie de o persoană . gzt.ru (16 septembrie 2010). Consultat la 22 octombrie 2010. Arhivat din original la 19 aprilie 2010. (Rusă)
↑ Melissa McNamara. Sonda spațială se îndreaptă spre Pluto - În sfârșit . CBS News.com (19 ianuarie 2006). Consultat la 7 noiembrie 2010. Arhivat din original la 20 august 2011.
↑ Sonda New Horizons „se uită înapoi” la Jupiter . RIA Novosti (28 iulie 2010). Preluat la 4 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)
↑ După ce se apropie de Pluto, sonda New Horizons va zbura în Centura Kuiper (rusă) , Popular Mechanics (16 octombrie 2014). Arhivat din original pe 18 mai 2015. Preluat la 15 mai 2015.
↑ Energy of Pure Science: Collider Current // physics arXiv blog Popular Mechanics: articol. - 12.08.10. (Rusă)
↑ NASA a efectuat primul test drive al noului rover . Lenta.ru (26 iulie 2010). Consultat la 8 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 2 noiembrie 2012. (Rusă)
↑ Ajay K. Misra. Prezentare generală a programului NASA privind dezvoltarea sistemelor de energie radioizotopică cu putere specifică mare // NASA/JPL: prezentare generală. — San Diego, California, iunie 2006.
↑ Traci Watson. Probleme ambiții paralele în proiectul NASA Marte . USA Today/NASA (14 aprilie 2008). Data accesului: 17 decembrie 2010. Arhivat din original la 3 februarie 2012.
↑ 12 Brian Dodson . Anularea de către NASA a Advanced Sterling Radioisotope Generator pune la îndoială viitoarele misiuni în spațiul adânc , Gizmag.com (24 noiembrie 2013) . Arhivat din original pe 18 mai 2015. Preluat la 15 mai 2015.
↑ NASA a abandonat o sursă de energie nucleară eficientă (rusă) , Popular Mechanics (25 noiembrie 2013). Arhivat din original pe 24 septembrie 2015. Preluat la 15 mai 2015.
↑ 1 2 Appolo 15. Știri. Kit de presă (eng.) (pdf) (downlink ) 57-58. NASA (National Aeronautics and Space Administration) (15 iulie 1971). Data accesului: 10 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
↑ 1 2 Divizia de Inginerie. Un raport al NMAB . - Ed. I. - Academiile Naționale, 1970. - 655 p.
↑ Lloyd I. Shure; Harvey J. Schwartz. Studiul Centralelor Electrice pentru Aplicații Spațiale (ing.) (pdf). NASA (decembrie 1965). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original pe 5 iunie 2011.
↑ Generatoare de energie SNAP , cu excepția sateliților . RADNET. Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 3 februarie 2012.
↑ Planning & Human Systems, Inc. Puterea atomică în spațiu. O istorie (engleză) (pdf) (martie 1987). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 3 februarie 2012.
↑ SNAP-21 Program, Phase II // Energy Citations Database : raport tehnic. - SUA, 1 ianuarie 1968. - P. 149 p . - doi : 10.2172/4816023 .
↑ Nava spațială Pioneer Jupiter . putere electrică . Biroul de istorie al NASA (august 2004). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Stiri Appolo 17. Kit de presă (eng.) (pdf) (downlink ) 38-39. NASA (National Aeronautics and Space Administration) (26 noiembrie 1972). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original pe 21 iulie 2011.
↑ ALSEP Descărcare . Appolo 12. Lunar Surface Journal (30 octombrie 2010). Data accesului: 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011.
↑ Space FAQ 10/13 - Întrebări controversate . faqs.org (29 iunie 2010). Consultat la 25 decembrie 2010. Arhivat din original la 25 martie 2021.
↑ Heat of Sarov for the Chinese "Hare" (rusă) , Rare Earths (16 aprilie 2014). Arhivat din original pe 23 aprilie 2014. Preluat la 19 aprilie 2015.
↑ Stațiile lunare rusești vor funcționa pe plutoniu (rusă) , TASS (27 noiembrie 2014). Arhivat din original pe 2 aprilie 2015. Preluat la 19 aprilie 2015.
↑ Stațiile rusești de pe Lună vor fi alimentate cu plutoniu de calitate pentru arme (rusă) , Lenta.ru (27 noiembrie 2014). Arhivat din original pe 11 februarie 2015. Preluat la 19 aprilie 2015.
↑ Detalii despre programul lunar rusesc anunțat (rusă) , Popular Mechanics (15 octombrie 2014). Arhivat din original pe 18 mai 2015. Preluat la 15 mai 2015.
↑ Kessler G. Nuclear Energy = Nuclear fusion reactors. Rolul potențial și riscurile transformatorilor și crescătorilor / Per. din engleza. ed. Mityaev Yu. I. - M. : Energoatomizdat, 1986. - 264 p. - 3700 de exemplare.
↑ Marina Chadeeva. Atom pașnic: energie nucleară . Mecanica populară (aprilie 2005). Consultat la 3 ianuarie 2011. Arhivat din original pe 21 septembrie 2011. (Rusă)
↑ F.I. Sharovar. Dispozitive și sisteme de alarmă de incendiu. - M . : Stroyizdat, 1979. - 271 p. — 20.000 de exemplare.
↑ Detector de fum RID-1 pe YouTube
↑ Detector de fum radioizotop RID-6M. Pașaport EU2.845.003 PS.
↑ Fapte despre elementele plutoniului . Abundență și izotopi . chemicool.com. Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.

Link -uri

Wikimedia Commons are medii legate de Plutoniu

În rusă e:

Plutoniu . Biblioteca Populară a Elementelor Chimice (14 octombrie 2003). Consultat la 11 octombrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)
I. Ya. Vasilenko, O. I. Vasilenko. Plutoniu (pdf) - 8 pagini - Efectele plutoniului asupra organismului. Data accesului: 30 decembrie 2010. Arhivat din original la 22 august 2011. (Rusă)

In engleza :

Centrul de resurse pentru informații privind siguranța critică. A Review of Criticality Accidents: 2000 Revision (engleză) (link indisponibil) . CSIRC. — Evaluări ale accidentelor nucleare, inclusiv cele legate de plutoniu. Consultat la 23 noiembrie 2010. Arhivat din original pe 29 septembrie 2007.
WG Sutcliffe, RH Condit, WG Mansfield, DS Myers, DW Layton, PW Murphy. O perspectivă asupra pericolelor plutoniului (engleză) . Laboratorul Național Lawrence Livermore (14 aprilie 1995). Preluat: 29 decembrie 2010.
Johnson, C. M.; Davis, ZS Nuclear Weapons: Disposal Options for Surplus Weapons-Usable Plutoniu (engleză) . Raport CRS pentru Congres # 97-564 ENR (22 mai 1997). Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original la 7 martie 2021.
Proprietăți fizice, nucleare și chimice ale plutoniului . IEER (iulie 2005). Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
Bhadeshia, H. Plutonium (engleză) . Universitatea din Cambridge . — Cristalografia plutoniului. Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
David Samuels. Sfârșitul erei plutoniului . Discover Magazine (22 noiembrie 2005). Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
Pike, J.; Sherman, R. Plutonium Production (engleză) (link nu este disponibil) . Federația Oamenilor de Știință Americani (20 iunie 2000). Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
Fabricarea și fabricarea plutoniului . Nuclearweaponarchive.org. Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
Ong, C. Inventariile Mondiale de Plutoniu . nuclearfiles.org (1999). Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
Plutoniu, radioactiv . Banca de date NLM privind substanțele periculoase. Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.
Bibliografie adnotată despre plutoniu (engleză) (link nu este disponibil) . De asemenea, Biblioteca digitală pentru probleme nucleare. Data accesului: 29 decembrie 2010. Arhivat din original la 3 februarie 2009.
Chimia în elementul său (engleză) (mp3). Plutoniu . Societatea Regală de Chimie Lumea Chimiei. Consultat la 29 decembrie 2010. Arhivat din original pe 22 august 2011.

Dicționare și enciclopedii	mare danez Mare catalană Mare norvegian Rusă mare Britannica (online) Treccani Universalis
În cataloagele bibliografice	GND : 4136381-4 J9U : 987007558091105171 LCCN : sh85103582 NDL : 00569238

Sistem periodic de elemente chimice a lui D. I. Mendeleev

unu

opt

unu

În

P.m

A.m

Metale alcaline	metale alcalino-pământoase	Lantanide	Actinide	metale de tranziție
metale ușoare	Semimetale	nemetale	Halogeni	gaze nobile

Seria de activitate electrochimică a metalelor
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

Tehnologii nucleare

Inginerie

materiale

Combustibil nuclear
- A petrecut
- Materii prime
Ciclul combustibilului nuclear
Toriu
Uranus
- Îmbogățirea cu uraniu
- uraniu sărăcit
Plutoniu
Deuteriu
tritiu
Heliu-3
Litiu-6

Energia nucleară

Principalele subiecte	Reactor nuclear Centrală nucleară deseuri radioactive Fuziune termonucleară controlată centrală nucleară motor de rachetă nucleară Generator termoelectric cu radioizotopi
Generații de reactoare	unu 2 3 3++ patru
Tipuri de reactoare	După corp Tanc reactor nuclear Reactorul nuclear cu canal Omogen Prin regulament Apă - Răcită cu apă supercritică Apă-apă Fierbere în soluții sărate Apă grea - Apă grea Grafit - grafit-gaz Magnox cu combustibil granulat temperatură ultra-înaltă Apă de grafit (apă sub presiune/fierbe) asupra sărurilor topite Autoreglare a substanței active Reactor rapid cu neutroni cu lichid de răcire din metal lichid cu plumb Pe un val de alergare racit cu gaz SSTAR Integral sinteza inerțială

Medicina nucleara

imagistica medicala	Tomografie cu emisie de pozitroni Tomografie computerizată cu emisie de foton unic (SPECT) camera gama
Terapie	Radiobiologia tumorilor Tomoterapie Terapia cu protoni Brahiterapie Terapia de captare a neutronilor

Arme nucleare

Principii de funcționare	Explozie nucleara Factori dăunători ai unei explozii nucleare Proiecta arme termonucleare
Poveste	Crearea de arme nucleare STATELE UNITE ALE AMERICII URSS Germania Marea Britanie Franţa China Israel India Pakistan Coreea de Nord Argentina Brazilia Irak Iranul Spania Italia Suedia Africa de Sud Coreea de Sud Japonia cursa nucleară club nuclear
Armele nucleare și societatea	Razboi nuclear test nuclear Listă Transport Răspândirea Explozii nucleare pașnice URSS

Reactoarele de energie nucleară
Lista centralelor nucleare din lume
Reactoarele nucleare din Rusia
Accidente cu radiații

Poluare
poluanti	Gunoi deseuri radioactive Metale grele gunoi spațial Fum
Poluarea aerului	Ploaie acidă Indicele de calitate a aerului Simularea dispersiei atmosferice estompare globală distilare globală Încălzire globală Calitatea aerului Gaura de ozon Smog Vogă Gaze cu efect de seră
Poluarea apei	Eutrofizare hipoxie Ape uzate Indicele de calitate ecologică a apei dulci Poluarea oceanelor Resturi marine acidificarea oceanelor Scurgere de ulei poluarea navelor Scurgere la suprafață Poluarea apei termale Scurgerea orașului boli ale apei Clasele de poluare a apei apa statatoare
Poluare a solului	Bioremediere erbicide Pesticide
Ecologia radiațiilor	actinide în natură Radioactivitatea mediului produse de fisiune contaminare radioactivă plutoniu în natură Boala radiațiilor Radiul în natură uraniu în natură
Alte tipuri de poluare	Bioacumulare Biomagnificare Poluare vizuală poluare usoara poluare termala Poluare fonică Poluarea electromagnetică
Măsuri de prevenire a poluării	Curățarea canalelor de scurgere Reciclarea deșeurilor Monitorizarea mediului
Tratate interstatale	Protocolul de la Montreal protocolul de la Kyoto Convenția de la Stockholm Convenția internațională pentru prevenirea poluării de către nave (MARPOL 73/78) Convenția pentru prevenirea poluării marine prin aruncarea deșeurilor și a altor materii Conventia de la Bucuresti
Vezi si	Contaminat Xenobiotic Persistenţă Cacosfera Impactul pandemiei de COVID-19 asupra mediului

compușii plutoniului

Dihidrură de plutoniu ( PuH2 )
Trihidrură de plutoniu (PuH 3 )
Carbură de plutoniu ( PuC2 )
Nitrură de plutoniu (PuN)
Clorura de plutoniu(III) ( PuCl3 )
Fluorura de plutoniu (III) ( PuF3 )
Fluorura de plutoniu (IV) ( PuF4 )
Oxid de plutoniu (IV) (PuO 2 )
Fluorura de plutoniu (VI) ( PuF6 )
Diborura de plutoniu (PuB 2 )
Hidroxid de plutoniu(III) (Pu(OH) 3 )
Hidroxid de plutoniu(IV) (Pu(OH) 4 )
Fluoroplutonat de Rubidiu (V ) ( Rb2PuF7 )
Fluoroplutonat de cesiu (V) (CsPuF 6 )