Весь мир хочет им обладать: как был открыт самый проклятый элемент на Земле
8 июня 1940 года был впервые синтезирован новый химический элемент, получивший название в честь теперь уже бывшей девятой планеты Солнечной системы.
Химический элемент плутоний используют для получения энергии в ядерных реакторах, для питания космических аппаратов и для создания ядерного оружия. Плутоний можно держать в руке, но он настолько токсичен, что может вызвать появление рака. И конечно же, выделяемая при распаде плутония энергия имеет разрушительную силу. В мире накопилось так много ядерного оружия, что его применение может уничтожить весь мир. Фокус собрал основные факты о плутонии.
Плутоний: главные факты
Плутоний — это тяжелый радиоактивный металл серебристо-белого цвета с номером 94 в периодической таблице химических элементов. В природе встречается лишь в микроскопических количествах, поэтому его производят. Плутоний получают из изотопа урана — уран-238. Изотопом называют разновидность атомов и ядер химических элементов, которые имеют разное количество нейтронов и протонов.
У плутония есть изотопы от плутония-228 до плутония-247, но самыми известными являются плутоний-238 и плутоний-239. Наиболее стабильный изотоп плутоний-244 имеет период полураспада около 80 миллионов лет. А у самого распространенного изотопа плутоний-239 этот период составляет 24 100 лет.
Плутоний – это первый искусственный химический элемент, производство которого началось в промышленных масштабах.
Плутоний радиоактивен, но на первый взгляд не кажется таким уж опасным. Он выглядит как любой другой металл. Но попадание в легкие даже микроскопических доз плутония в виде пыли многократно повышает риск развития рака.
Плутоний используют в качестве топлива для атомных электростанций, как источник энергии для космических аппаратов, оснащенных радиоизотопным термоэлектрическим генератором и для создания ядерного оружия. Оружейным плутонием называется изотоп плутоний-239.
Плутоний в природе практически не существует, он образуется только в ядерных реакторах. Хотя микроскопическое количество некоторых изотопов плутония было обнаружено на Земле, но не в чистом виде, а в качестве соединений с другими химическими элементами. Почти 100% существующего в мире плутония создано человеком.
Открытие плутония
Американские физики из Калифорнийского университета в Беркли впервые обнаружили плутоний 8 июня 1940 года. Ученые проводили эксперименты с ураном и бомбардировали в циклотроне изотоп уран-238 тяжелыми изотопами водорода. Сначала они получили изотоп другого радиоактивного элемента – нептуний-238. Этот изотоп распался на еще один, неизвестный радиоактивный элемент. Это был плутоний, точнее изотоп плутоний-238.
Поскольку химический элемент уран был назван в честь планеты Уран, а нептуний — в честь планеты Нептун, то новый элемент получил название в честь Плутона, который считался в то время девятой планетой Солнечной системы.
Плутоний и ядерное оружие
Плутоний-239 может запустить ядерную цепную реакцию, а потому его используют для создания ядерного оружия. Столкновение атома плутония-239 с нейтроном, высвобождает новые нейтроны. Когда эти нейтроны сталкиваются с другими атомами плутония-239, происходит то же самое снова и снова. Это высвобождает огромное количество энергии.
Сейчас в мире всего 9 стран обладают ядерным оружием: США, Россия, Великобритания, Израиль, Индия, Китай, Пакистан, Северная Корея и Франция. Все они имеют в общей сложности более 12 300 ядерных боеголовок, но 86% ядерного арсенала принадлежит США и России. При этом у американцев меньше ядерных боеголовок.
Согласно отчету Федерации американских ученых за 2025 год, у США есть 5 177 ядерных боеголовок. При этом только 1 670 из них установлены на баллистических ракетах и бомбардировщиках, а остальные находятся на хранении, либо готовятся к утилизации.
Согласно отчету, Россия имеет 5 459 ядерных боеголовок, из которых 1 780 установлены на баллистических ракетах и бомбардировщиках. 1 150 боеголовок уже списаны, а 2 591 находится на хранении.