پلوتونیم: تفاوت میان نسخه‌ها

۱ بایت اضافه‌شده ،  ۴ سال پیش
جز
اصلاح نویسه عربی، + ویرایش با ماژول ابرابزار با استفاده از AWB
(←‏کاربردها: لينك هاي جديد)
جز (اصلاح نویسه عربی، + ویرایش با ماژول ابرابزار با استفاده از AWB)
'''پلوتونیوم''' یک [[عنصر (شیمی)|عنصر]] شیمیایی [[رادیواکتیو]] و فلزی است که نماد آن Pu و [[عدد اتمی]] آن ۹۴ می‌باشد. [[وزن اتمی]] این عنصر ۲۴۴٫۰۶ بوده و [[چگالی]] آن ۱۹٫۸۰۰ kg/m۳ می‌باشد.
 
پلوتونیوم در سال ۱۹۴۰ توسط دکتر GlennT.Seaborg،Seaborg, Edwin McMillan, Kennedy و Wahl از طریق بمباران دوترونی اورانیوم در [[سیکلوترون]] (شتاب‌دهنده ذرات مدور) Berkeley Radiation Laboratory [[دانشگاه کالیفرنیا]] برکلی کشف شد. اما این کشف تا مدتها سری باقی ماند. این عنصر با توجه به کشف سیاره [[پلوتو]] که درست بعد از نپتون کشف شد، پلوتونیوم نام گرفت. (پلوتون در منظومه شمسی بعد از نپتون قرار دارد).
 
== ایزوتوپها ==
ایزوتوپ پلوتونیوم ۲۳۸ ساطع کننده اشعه آلفا می‌باشد که نیمه عمرش ۸۷ سال است. این خصوصیات آن را برای استفاده در تولید نیروی برق برای دستگاه‌هایی که می‌بایست بدون نگهداری مستقیم در مقیاسهای زمانی حدوداً برابر عمر انسان کار کنند، مناسب می‌کند؛ بنابراین در [[مولد گرما-الکتریکی ایزوتوپی|RTG]] هائی، مانند آنهائی که نیروی کاوشگرهای فضایی Galileo و Cassini را تأمین می‌کنند کاربرد دارد.
 
همچنین پلوتونیوم چهار ظرفیت یونی را در محلولهای آبی از خود نشاد می‌دهد: Pu+۳ (آبی کمرنگ) Pu+۴4 ,PuO+ و PuO+۲
ین PuO+ در محلولهای آبی پایدار نیست و تناسبی با Pu+۴ و PuO+۲ ندارد. Pu+۴ می‌تواند PuO+ را به PuO+۲ تبدیل کرده و خودش به PuO+۳ تبدیل شود و یک PuO+ و PuO+۳ آزاد کند. پلوتونیوم ترکیبات دوتایی PuO و PuO۲ را با اکسیژن شکل می‌دهد و با هیدراتهای PuF۳،PuF۴،PuCl۳،PuBr۳،PuI۳PuF3,PuF4,PuCl3,PuBr3,PuI۳ و کربن، نیتروژن وسیلیکن در ترکیبات متغیر مداخله می‌کند. Puc, PuN, PuSi۲ و اکسی هالیدها نیز شناخته شده می‌باشند: PuOCL,PuObr,PuOI
 
== کاربردها ==
پلوتونیوم یکی از مواد مهم [[شکافت هسته‌ای]] در [[جنگ‌افزار هسته‌ای|سلاح‌های هسته‌ای]] پیشرفته است. باید احتیاط لازم جهت جلوگیری از جمع شدن مقداری از پلوتونیوم که به [[جرم بحرانی]] نزدیک می‌شود به عمل آورد، چرا که این مقدار از پلوتونیوم خودبه خود واکنش‌های [[شکافت هسته‌ای]] تولید می‌کند. بدون توجه به محدود نشدن پلوتونیوم توسط فشار خارجی که برای یک [[جنگ‌افزار هسته‌ای|سلاح هسته‌ای]] لازم است، پلوتونیوم می‌تواند خودش را گرم کرده و هر چیزی را که پیرامون آن را محدود می‌کند بشکند، جلوگیری شود. شکل ظاهری پلوتونیوم هم در این امر مؤثر است؛ بنابراین، باید از ایجاد اشکال فشرده مانند کره پرهیز کرد.
 
همچنین پلوتونیوم مخصوصاً نوع بسیار خالص آن، آتش زا بوده و به صورت شیمیایی با اکسیژن و آب واکنش می‌دهد که می‌تواند باعث انباشتگی هیدرید پلوتونیوم و یک ترکیب [[Pyrophoric]] شود، که ماده‌ای است که در دمای اتاق در هوا می‌سوزد. حجم پلوتونیوم به هنگام ترکیب شدن با اکسیژن بسیار افزایش میابد و می‌تواند ظرف خود را بشکند بنابر این احتیاط‌های لازم برای حمل پلوتونیوم در هر شکل آن باید انجام شود، عموماً یک اتمسفر خشک و خنثی نیاز می‌باشد.<ref>http://tis.eh.doe.gov/techstds/standard/hdbk1081/hbk1081d.html#ZZ28</ref> علاوه بر این‌ها، خطرات [[واپاشی هسته‌ای|رادیو اکتیوی]] نیز وجود دارد. خاک [[اکسید منیزیم]] موثرترین ماده برای فرو نشاندنفرونشاندن آتش پلوتونیوم می‌باشد. آن ماده مشتعل را مانند یک کاهنده دما([[Heat Sink]]) سرد می‌کند و در عین حال از رسیدن اکسیژن به آن جلوگیری می‌کند. آب نیز در این مورد مؤثر است. در سال ۱۹۶۲ در Rocky Flats Plant در نزدیکی Boulder, Colorado یک آتش‌سوزی بزرگ پلوتونیومی رخ داد.
 
پلوتونیوم همچنین در ساخت [[جنگ‌افزار هسته‌ای]] و ساخت زهرهای (نه الزاماً مهلک) کاربرد دارد. توده‌های انباشته شده پلوتونیوم توسط [[اتحاد جماهیر سوسیالیستی شوروی|اتحاد جماهیر شوروی]] قدیم و [[ایالات متحده آمریکا]] به وجود می‌آمد. از پایان [[جنگ سرد]] تمرکز بر نگرانی ازگسترش تکنولوژی هسته‌ای بوجود آمد. در سال ۲۰۰۲ دپارتمان انرژی ایالات متحده ۳۴ تن از مواد پلوتونیوم را که برای ساخت سلاح‌های هسته‌ای استفاده می‌شد را از دپارتمان دفاع ایالات متحده گرفت و از اوایل سال ۲۰۰۳ تصمیم گرفت برای خلاصی از این اورانیوم‌ها، به تبدیل چندین [[نیروگاه هسته‌ای]] در آمریکا، از سوخت اورانیوم غنی شده به سوخت MOX اقدام کند.
احتمالاً اخلاط این دو دیدگاه است که باعث گزافه گویی‌های احساسی در خصوص سمی بودن پولوتونیوم می‌شود. در سال ۱۹۸۹ نوشته‌ای از Bernard L. Cohen اینگونه بیان می‌کند که «خطرات پلوتونیوم خیلی آشکارتر و راحت تر از خطرات ناشی از مواد افزودنی به غذاها و همچنین حشره کشها فهمیده می‌شوند و در مقایسه تنها یک مرگ در هر ۳۰۰ سال می‌تواند کم مایه بودن این نظر را اثبات کند؛ و علی رغم حقایقی که ما در اینجا ذکر کردیم و حقایق شناخته شده بر جامعه علمی افسانه سمی بودن پلوتونیوم همچنان ادامه دارد.»http://www.environmental.usace.army.mil/info/technical/hp/hpfaq/THE_MYTH_OF_PLUTONIUM_TOXICITY.doc (html-ized)
 
بنابراین هیچ گونه شک و تریدی وجود ندارد که پلوتونیوم در صورت استفاده نادرست می‌تواند بسیار خطرناک باشد. پرتوی آلفا که پلوتونیوم از خود ساطع می‌کند نمی‌تواند به پوست نفوذ کند، اما می‌تواند به اندامهای داخلی در صورت تنفس و یا خوردن پلوتونیوم آسیب برساند. ذرات بسیار کوچک پلوتونیم در صورت تنفس و رسیدن به ریه‌ها می‌توانت باعث به وجود آمدن سرطان ریه شود. مواد دیگر از جمله ricin، سم botulinum و سم tetanus در دوزهایی کمتر از یک میلی گرم،میلی‌گرم، می‌توانند کشنده باشند، بنابراین پلوتونیوم از این نظر غیر عادیغیرعادی نیست. مقادیر قابل توجه بیشتر آن، در صورت بلع یا تنفس، می‌تواند باعث به وجود آمدن مسمومیت رادیویی حاد و مرگ شخص شود.در ژانویهدر یژانویهٔ سال 2016میلادی۲۰۱۶میلادی یک تیم تحقیق بریتانیایی فاش ساخت که اکساندر لیتویننکو (مامورمأمور سابق ک گ ب و مخالف سیاستهای ولادیمیرپوتین) در سال 2006۲۰۰۶ بدستور ولادیمیر پوتین در لندن به قتل رسید و هیئت تحقيقتحقیق وجود مقادیری پولوتونیوم در قوری چای او را تاییدتأیید کردند. بسیاری از مردم مقدار قابل توجهی پلوتونیوم در بدن خود دارند.
 
== ویژگی‌ها ==