افتح القائمة الرئيسية
بلوتونيوم-241
معلومات عامة
الاسم، الرمز بلوتونيوم-241,241Pu
النيوترونات 147
البروتونات 94
بيانات النويدة
الوفرة الطبيعية 0 (Artificial)
عمر النصف 14 سنة
نواتج الاضمحلال 241Am
نمودج الاضمحلال طاقة الاضمحلال
β− 0.0208 [1] إلكترون فولت
Sasahara.svg
الأكتينيدات ومنتجات الانشطار بالنسبة لعمر النصف
أكتينيدات[2] بالنسبة لسلسلة اضمحلال مجال
عمر النصف (y)
ناتج إنشطار نووي من إنتاج 235U[3]
سلسلة اضمحلال سلسلة اضمحلال سلسلة اضمحلال سلسلة اضمحلال
4.5–7% 0.04–1.25% <0.001%
228Ra 4–6 155Euþ
244Cmƒ 241Puƒ 250Cf 227Ac 10–29 90Sr 85Kr 113mCdþ
232Uƒ 238Puƒ№ 243Cmƒ 29–97 137Cs 151Smþ 121mSn
248Bk[4] 249Cfƒ 242mAmƒ 141–351

لا توجد منتجات الانشطار
لها عمر النصف .
في المجال 100-210 ألف
  سنة ...

241Amƒ 251Cfƒ[5] 430–900
226Ra 247Bk 1.3 k – 1.6 k
240Puƒ№ 229Th 246Cmƒ 243Amƒ 4.7 k – 7.4 k
245Cmƒ 250Cm 8.3 k – 8.5 k
239Puƒ№ 24.1 k
230Th 231Pa 32 k – 76 k
236Npƒ 233Uƒ№ 234U 150 k – 250 k 99Tc 126Sn
248Cm 242Puƒ 327 k – 375 k 79Se
1.53 M 93Zr
237Npƒ№ 2.1 M – 6.5 M 135Cs 107Pd
236U 247Cmƒ 15 M – 24 M 129I
244Pu 80 M

... ولا تتجاوز 15.7 مليون سنة[6]

232Th 238U 235Uƒ№ 0.7 G – 14.1 G

أسطورة للرموز فوق
₡  يحتوي على التقاط نيوترون حراري في نطاق 8–50 الحظائر
ƒ  مادة انشطارية
مصاوغ نووي
№  مصدر طبيعي مشع (عادي)
þ  السم النيوتروني (التقاطع الحراري النيوترون المقطع العرضي أكبر من الحظائر 3K)
†  نطاق 4–97 سنة: منتج انشطاري متوسط العمر
‡  أكثر من 200,000 سنة: منتج الانشطار طويل العمر

البلوتونيوم-241 (241Pu) هو نظير البلوتونيوم يتشكل عندما يقوم البلوتونيوم-240 بالتقاط نيوترون. مثل 239Pu ولكن على عكس 240Pu الذي ينشطر إلى 241Pu، مع امتصاص النيوترون فالمقطع العرضي 1/3 أكبر من 239Pu، واحتمال مماثل للانشطار بامتصاص النيوترون، حتى 73٪. وفي حالة عدم الانشطار، ينتج التقاط النيوترونات البلوتونيوم-242. بشكل عام، النظائر التى لها عدد فردي من النيوترونات على حد سواء أكثر عرضة لامتصاص النيوترون، وأكثر عرضة لخضوعها للانشطار بامتصاص النيوترونات، مقانة مع النظائر التي لها عدد متساوي من النيوترونات.

الاضمحلال إلى أمريسيومعدل

241Pu لديه عمر النصف 14 عاما، وهو اضمحلال يعادل حوالي 5٪ من 241Pu على مدى سنة واحدة. وكلما طال انتظار الوقود النووي ينتظر قبل إعادة المعالجة، فإن الكثير من 241Pu يتحلل إلى أمريسيوم-241، وهو مادة غير انشطارية (وإن كانت قابلة للانشطار بواسطة النيوترونات السريعة) ويبعث ألفا وله عمر النصف 432 سنة، وهو مساهم رئيسي في النشاط الإشعاعي للنفايات النووية وهو مقياس لمئات أو آلاف السنين.

الأمريسيوم منخفض التكافؤ ومنخفض الكهربية مقارنة مع البلوتونيوم واليورانيوم أو نبتونيوم، لذلك في معظم إعادة المعالجة النووية، Am يميل إلى تجزئة ليس مع U، Np، Pu ولكن مع المنتجات الانشطارية القلوية: اللانثانيدات والسترونتيوم والسيزيوم والباريوم، والإتريوم، وبالتالي لا يعاد تدويرها إلى وقود نووي ما لم تبذل جهود خاصة. في المفاعل الحراري، 241Am يلتقط النيوترون ليصبح أمريسيوم-242، الذي سرعان ما يصبح كوريوم-242 (أو، 17.3٪ من الوقت، 242Pu) عن طريق اضمحلال بيتا. كل من 242Cm و 242Pu أقل احتمالا بكثير لاستيعاب النيوترون، وحتى أقل احتمالا للانشطار. ومع ذلك، 242Cm هو قصير العمر (عمر النصف 160 يوما) وتخضع دائما تقريبا لاضمحلال ألفا لتتحول إلى 242Pu بدلا من التقاط نيوترون آخر. باختصار، 141Am يحتاج إلى استيعاب اثنين من النيوترونات بعد أن تصبح نظائر انشطارية مرة أخرى.

مراجععدل

  1. ^ http://www.nucleide.org/DDEP_WG/Nuclides/Pu-241_tables.pdf Table de Radionucleides Pu-241, Laboratoire National Henri Becquerel
  2. ^ Plus radium (element 88). While actually a sub-actinide, it immediately precedes actinium (89) and follows a three-element gap of instability after بولونيوم (84) where no nuclides have half-lives of at least four years (the longest-lived nuclide in the gap is radon-222 with a half life of less than four days). Radium's longest lived isotope, at 1,600 years, thus merits the element's inclusion here.
  3. ^ Specifically from حرارة النيوترون fission of U-235, e.g. in a typical مفاعل نووي.
  4. ^ Milsted، J.؛ Friedman، A. M.؛ Stevens، C. M. (1965). "The alpha half-life of berkelium-247; a new long-lived isomer of berkelium-248". Nuclear Physics. 71 (2): 299. Bibcode:1965NucPh..71..299M. doi:10.1016/0029-5582(65)90719-4. 
    "The isotopic analyses disclosed a species of mass 248 in constant abundance in three samples analysed over a period of about 10 months. This was ascribed to an isomer of Bk248 with a half-life greater than 9 y. No growth of Cf248 was detected, and a lower limit for the β half-life can be set at about 104 y. No alpha activity attributable to the new isomer has been detected; the alpha half-life is probably greater than 300 y."
  5. ^ This is the heaviest nuclide with a half-life of at least four years before the "جزيرة الثبات".
  6. ^ Excluding those "نويدة ابتدائية" nuclides with half-lives significantly in excess of 232Th; e.g., while 113mCd has a half-life of only fourteen years, that of 113Cd is nearly eight quadrillion years.