АТОМНАЯ ЭНЕРГИЯ

НЕПТУНИЙ И ПЛУТОНИЙ

Атомная энергия может быть получена и другим пу­тём, значительно более дешёвым и пригодным для мир­ных промышленных целей. При этом наряду с ураном 235 важную роль играет основной природный уран с массой 238.

Ядра ураиа 238 сильно поглощают очень медленные нейтроны. Однако это поглощение не сопровождается делением ядер урана 238, а приводит к очень интересной ядерной реакции.

Ядро урана с массой 238 и зарядом 92, поглотив ней­трон, превращается в ядро урана с массой 239. Уран 239 оказывается радиоактивным. Распадаясь с периодом по­лураспада 23 минуты, он испускает электроны. При испу­скании электрона заряд ядра увеличивается на единицу, а масса практически не изменяется. Следовательно, ядра урана превращаются в ядра с зарядом 93 и массой 239.

Но и эти ядра также оказываются неустойчивыми. Они вновь испускают электроны с периодом полураспада 2,4 дня. При этом возникают ядра с зарядом 94 и массой, попрежнему равной 239.

Долгое время последним элементом в периодической системе считали уран. Однако оказалось, что поглощение медленных нейтронов ядрами урана 238 приводит к воз­никновению совершенно новых элементов, которые дол­жны стоять на 93 и 94 местах периодической системы Менделеева. Эти элементы назвали нептунием и плуто­нием в соответствии с именами планет (Нептун и Плу­тон), расположенных за планетой Уран, которую долго считали последней в солнечной системе.

Реакция образования нептуния и плутония такова:

Плутоний 239 радиоактивен. Испуская альфа-частицы, он превращается в уран 235:

94ри239 _^92и235 + 2НЄ4 .

Плутоний уран альфа - частица

Распад плутония происходит очень медленно. Период полураспада составляет 24 ООО лет.

Ядра плутония 239 делятся не только очень быстрыми, но и более медленными нейтронами и притом тем лучше, чем меньше энергия нейтронов. Поэтому плутоний 239 также может служить ядерным горючим и использоваться для создания атомных бомб.

Так как плутоний и уран занимают разные места в периодической оистеме элементов Менделеева, то их хи­мические свойства несколько отличаются. Благодаря этому отделять плутоний от урана можно с помощью химических реакций, что значительно проще, чем отде­лять уран 235 от урана 238.

Ядерные реакции позволили получить ещё четыре но­вых «заурановых» элемента: америций (№ 95), кюрий (№ 96), берклий (№ 97) и калифорний (№ 98).