Visas pasaulis nori jį valdyti: kaip buvo atrastas labiausiai prakeiktas elementas Žemėje? ()
1940 m. birželio 8 d. pirmą kartą buvo susintetintas naujas cheminis elementas, pavadintas dabar jau buvusios devintosios Saulės sistemos planetos vardu.
© James St. John, CC BY 2.0 | https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plutonium_%28Element_-_94%29_3.jpg
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Cheminis elementas plutonis naudojamas energijai gaminti branduoliniuose reaktoriuose, erdvėlaiviams maitinti ir branduoliniams ginklams kurti.
Plutonis gali būti laikomas rankoje, tačiau jis yra toks toksiškas, kad gali sukelti vėžį. Ir, žinoma, plutonio skilimo metu išsiskirianti energija turi griaunamąją galią. Pasaulyje susikaupė tiek daug branduolinių ginklų, kad jų panaudojimas galėtų sunaikinti visą pasaulį. „Focus“ surinko pagrindinius faktus apie plutonį.
Svarbiausi faktai
Plutonis yra sunkus, sidabriškai baltas radioaktyvus metalas, kurio numeris periodinėje cheminių elementų lentelėje yra 94. Gamtoje jis aptinkamas tik mikroskopiniais kiekiais, todėl yra gaminamas. Plutonis gaunamas iš urano izotopo – urano-238. Izotopas – tai cheminių elementų atomų ir branduolių įvairovė, turinti skirtingą neutronų ir protonų skaičių.
Plutonis turi izotopus nuo plutonio-228 iki plutonio-247, tačiau geriausiai žinomi yra plutonis-238 ir plutonis-239. Stabiliausio izotopo, plutonio-244, pusėjimo trukmė yra apie 80 milijonų metų. Dažniausiai pasitaikančio izotopo, plutonio-239, pusėjimo trukmė yra 24 100 metų.
|
Plutonis yra pirmasis dirbtinis cheminis elementas, pagamintas pramoniniu mastu.
Plutonis yra radioaktyvus, bet iš pirmo žvilgsnio neatrodo toks pavojingas. Jis atrodo kaip bet kuris kitas metalas. Tačiau net ir mikroskopinės plutonio dozės dulkių pavidalu patekus į plaučius, vėžio rizika padidėja daug kartų.
Plutonis naudojamas kaip kuras atominėse elektrinėse, kaip energijos šaltinis erdvėlaiviams su radioizotopiniais termoelektriniais generatoriais ir branduoliniams ginklams kurti. Ginklams tinkamas plutonis yra izotopas plutonis-239.
Plutonis gamtoje praktiškai neegzistuoja, jis gaminamas tik branduoliniuose reaktoriuose. Nors Žemėje buvo rasti mikroskopiniai kai kurių plutonio izotopų kiekiai, jie randami ne gryna forma, o kaip junginiai su kitais cheminiais elementais. Beveik 100 % pasaulyje esančio plutonio yra sukurta žmogaus.
Atradimas
Amerikiečių fizikai iš Kalifornijos universiteto Berklyje pirmą kartą plutonį atrado 1940 m. birželio 8 d. Mokslininkai atliko eksperimentus su uranu ir ciklotrone bombardavo urano-238 izotopus sunkiaisiais vandenilio izotopais. Pirmiausia jie gavo kito radioaktyvaus elemento – neptūnio-238 – izotopą. Šis izotopas suskilo į kitą, nežinomą radioaktyvų elementą. Tai buvo plutonis, tiksliau, izotopas plutonis-238.
Kadangi cheminis elementas uranas buvo pavadintas Urano planetos, o neptūnis – Neptūno planetos vardu, naujasis elementas buvo pavadintas Plutono, kuris tuo metu buvo laikomas devinta Saulės sistemos planeta, vardu.
Plutonis ir branduoliniai ginklai
Plutonis-239 gali sukelti branduolinę grandininę reakciją, todėl jis naudojamas branduoliniams ginklams gaminti. Kai plutonio-239 atomas susiduria su neutronu, jis išskiria daugiau neutronų. Kai šie neutronai susiduria su kitais plutonio-239 atomais, tas pats kartojasi vėl ir vėl. Tai išskiria didžiulį energijos kiekį.
Šiuo metu branduolinius ginklus pasaulyje turi tik 9 šalys: Jungtinės Valstijos, Rusija, Jungtinė Karalystė, Izraelis, Indija, Kinija, Pakistanas, Šiaurės Korėja ir Prancūzija. Visos jos turi daugiau nei 12 300 branduolinių galvučių, tačiau 86 % branduolinio arsenalo priklauso Jungtinėms Valstijoms ir Rusijai. Tuo pačiu metu amerikiečiai turi mažiau branduolinių galvučių.
Remiantis 2025 m. Amerikos mokslininkų federacijos ataskaita, Jungtinės Valstijos turi 5177 branduolines galvutes. Tik 1670 iš jų yra sumontuotos balistinėse raketose ir bombonešiuose, o likusios yra sandėliuojamos arba ruošiamos utilizuoti.
Ataskaitoje teigiama, kad Rusija turi 5459 branduolines galvutes, iš kurių 1780 yra sumontuotos balistinėse raketose ir bombonešiuose. 1150 galvučių jau yra išmontuotos, o 2591 yra sandėluose.
