Америций полураспад

Содержание в природе. К наиболее долгоживущим изотопам актиноидов принадлежат доТЬ и с периодами полураспада 1,48 10 и 4,5 10 лет. Эти изотопы не успели полностью распасться за время существования Земли и встречаются в земной коре в значительных количествах в основном в виде оксидов ТЬОз, идОв, иОз или солей ТЬ(1У) и 11(У1). В минералах, содержащих торий и уран, встречаются продукты их распада - дочерние элементы актиний и протактиний, а также нептуний. Недавно в природе был также обнаружен в очень малых количествах изотоп плутония д Ри. Остальные актиноиды - от америция (№ 95) до лоуренсия (№ 103) - были получены искусственно. [c.383]

Из смеси америция с кюрием выделили препарат плутония-244. Образец весил всего несколько миллионных долей грамма. Но их хватило для того чтобы определить период полураспада этого интереснейшего изотопа. Он оказался равным 75 млн. лет. Позже другие исследователи уточнили период полураспада плутония-244, но ненамного — 81 млн. лет. В 1971 г. следы этого изотопа нашли в редкоземельном минерале бастнезите. [c.403]

Тогда же был впервые определен период полураспада америция-241. Установили, что половина его ядер распадается за 498 лет. Более поздними измерениями эта характеристика была уточнена — 433 года. [c.410]

Позже было получено еш,е восемь изотопов берклия, более тяжелых, чем самый первый, с массами от 244 до 251. Среди mix есть и сравнительно долгоживущ,ие, например берклий-247 с периодом полураспада 1380 лет и берклий-249 прочие же живут лишь часы. Все они образуются в ядерных реакциях в совершенно ничтожных количествах. Лишь берклий-249 (бета-излучатель с периодом полураспада 314 дней) удается получить в заметных — весовых, как говорят радиохимики,— количествах при облучении в реакторах урана, плутония, америция, а еще лучше кюрия. [c.423]

Впоследствии было проведено много контрольных опытов, каждый из которых длился десятки часов. Шаг за шагом исключалась возможность альтернативного объяснения экспериментальных данных. В результате можно было утверждать при облучении америция-243 ионами неона-22 образуется изотоп 105-го элемента, вероятнее всего — 105, с периодом полураспада 1,8 0,6 секунды. [c.490]

К этому времени удалось изготовить сверхчистую мишень из америция-243 с содержанием свинца меньше одной десятимиллиардной доли грамма. Это намного облегчило изучение альфа-распада 105-го элемента. Вновь были поставлены опыты, подобные первым опытам 1967 года. Они показали, что большинство альфа-частиц, испускаемых при распаде ядер 105-го элемента, имеет энергию около 9 МэВ, а период полураспада нового излучателя практически совпадает с определенным в опытах по спонтанному делению. Заметим, что время жизни первого изотопа элемента № 105 оказалось в десятки раз больше того, что предсказывали теоретики. [c.491]

Самопроизвольное деление ядер (спонтанное деление), как и а-распад, наблюдается у тяжелых нуклидов с массовыми числами М > 230 и 2 > 90 (изотопы урана, плутония, америция и др.). Такие ядра де ится на два осколка, массовые числа которых находятся в области 70-170 а. е. м. Кроме осколков в процессе деления образуются два-три нейтрона. При делении высвобождается суммарная энергия 200 МэВ, в том числе кинетическая энергия осколков, которая составляет -170 МэВ. Эта энергия распределяется между двумя осколками обратно пропорционально их массовым числам (см. формулу (1.19)). Так, если массовые числа М = 98 и Л/2 = 140, то 1 = 99,4 МэВ, Е2 = 69,6 МэВ. По сравнению со стабильными изотопами соответствующих элементов осколки перегружены нейтронами и поэтому распадаются с испусканием подряд нескольких р-частиц, образуя так называемые радиоактивные изобарные цепочки, имеющие одинаковые массовые числа, но отличающиеся зарядом нуклидов Из-за того, что период полураспада по каналу спонтанного деления очень большой (для Ту2 = 8 лет), радиоактивность накопленных продуктов деления в природном уране незначительна. [c.10]

В настоящее время синтезировано 12 изотопов америция, обладает очень высокой удельной активностью и в связи с опасностью работы с ним и саморазложением его соединений и растворов неудобен для исследования. Более удобным является изотоп период полураспада которого 7600 лет — в 25 раз [c.398]

Пятивалентный америций подвергается самовосстановлению [59], скорость которого не зависит от концентрации Ат(У) и в хлорной кислоте составляет приблизительно 2% в час. Скорость самовосстановления в различных средах изменяется [38, 56—58]. Следует подчеркнуть, что эта скорость относится только к изотопу Ат , который до сих пор является почти единственным изотопом, применяемым для изучения химии америция. Период полураспада Ат равен 458 годам, что соответствует удельной активности 7,12-10 распад мин мг. Испускаемые альфа-частицы взаимодействуют с раствором, при этом образуются продукты, восстанавливающие Ат(У) до Ат(1П). Скорость образования продуктов радиолиза, которая определяет скорость самовосстановления, пропорциональна общему количеству альфа-излучателя . Для долгоживущего изотопа Ат " скорость самовосстановления пятивалентного америция будет значительно меньше. В результате рекомбинации первичных [c.19]

Первым был найден изотоп америция Ат с периодом полураспада 500 лет, являющийся а-излучателем и получаемый в результате реакций [c.186]

Переработка реакторного плутония с целью выделения чистого изотопа-239 связана с колоссальными техническими издержками. Поэтому не стоит беспокоиться — потенциальные мастеровые не смогут дома получить чистый плутоний-239. Это относится также и к делящемуся плутонию-241 и америцию-242. Плутоний-241 образуется в реакторе в небольших количествах и имеет более низкую критическую массу, чем плутоний-239. Поэтому он используется в атомных взрывных устройствах меньшего размера. Правда, такое оружие является еще достаточно страшным. Вследствие малого периода полураспада плутония-241 атомные гранаты на его основе приходится каждые два года пускать в переработку и отделять образовавшийся америций-241. Этот изотоп америция не является взрывчатым веществом. Напротив, америций-242 обладает наибольшим сечением захвата нейтронов для ядерного деления. Его критическая масса составляет лишь 3,8 кг. К счастью, до сих пор не удается получить значительных количеств этого изотопа. Так что и такой вариант не доступен анархистам-кустарям. [c.207]

При бомбардировке урана а-частицами с энергией около 40 мэв происходит реакция и (а, л)Ри2 , являющаяся одним из мостов между рядами распада урана (Л = 4п + 2) и нептуния (Л = 4п- -1). Продукт этой реакции — -активный Ри , распадаясь с периодом полураспада 14 лет, превращается в а-активный изотоп элемента № 95. Этот элемент был выделен Г. Сиборгом в 1944 г. и назван америцием (Ат), по аналогии с соответствующим ему элементом № 63 из числа лантанидов, называемым европием. [c.142]

В табл. УП перечислены семь изотопов америция (из них у Ат 2 имеется изомер), из коих наиболее устойчивым является а-активный Ат , с периодом полураспада около 10 000 лет. Среди изотопов америция наблюдаются три вида радиоактивности — а- и р -распад и электронный К) захват. [c.142]

В относительно больших количествах изотоп Ст с периодом полураспада 162 дня получается при облучении америция тепловыми нейтронами в ядерных реакторах, в результате реакции Ат (п, у) Ат Ст 2 [c.144]

Первые три элемента — торий, протактиний и уран находятся в природе и открыты обычными методами (см. гл. XXV). Остальные так называемые трансурановые элементы (начиная с нептуния Ыр и кончая лоуренсием 103-м) — искусственно полученные радиоактивные элементы, причем большинство имеют очень короткий период полураспада. Нептуний и плутоний были получены 8 1940 г., америций и кюрий — в 1944 г., берклий и калифорний — в 1949—1950 гг., эйнштейний и фермий — 1954 г., менделеевий — в 1955 г., нобелий — в 1958 г., лоуренсий — в 1961 г., а в 1964 г. получен 104 элемент. [c.459]

В настоящее время известно 10 изотопов америция с массовыми числами от 237 до 244. Наиболее устойчив из них а-актив-ный кт с периодом полураспада 8800 лет. [c.462]

Америций — серебристый мягкий и ковкий металл уд. вес 12, т. пл. 850° С. Это трехвалентный металл, по свойствам с.ходный с редкоземельными элементами самарием, европием и неодимом. Наиболее устойчив изотоп Ат с периодом полураспада 7000 лет. [c.94]

Радионуклиды представляют интерес и как источники энергии. В терапевтической практике их применяют в качестве источников излучения при локальном лечении злокачественных опухолей. Методы облучения могут быть самыми разнообразными введение в полости тела, наложение на больной участок (аппликационный метод), замасливание злокачественной опухоли и др. Препараты могут находиться в запаянных ампулах, полых иглах или в виде зерен в целлофановой упаковке. Возбуждение мутаций с помощью радиоактивных веществ используется в сельском хозяйстве для улучшения свойств различных полезных растений. Для этих целей также могут быть использованы калифорний-252 и америций-241, помимо уже известных источников излучения. Калифорний-252 представляет, собой мощный, но пока еще не очень дорогой источник нейтронов, хотя в большинстве случаев достаточно миллиграммовых количеств этого элемента. Его можно вводить в качестве микрореактора для получения короткоживущих радиоактивных нуклидов (например, 1-128 и С1-38) даже в организм человека. Радиоактивная нагрузка на организм при этом существенно уменьшается. Так, применяемый в настоящее время для исследования щитовидной железы иод-131 имеет период полураспада 8 сут, а получаемый из СГ-252 иод-128-всего 25 мин. Исходя из этого, вполне реально пожелать, чтобы каждая больница, по крайней мере крупная, имела в своем распоряжении ядерный реактор. С калифорнием-252 это возможно уже в самом ближайшем будущем, тем более что в 80-е годы его будут производить в килограммовых количествах. [c.132]

Элемент 97 открыт С. Дж. Томпсоном, А. Гиорсо и автором в декабре 1949 г. в результате облучения миллиграммовых количеств америция-241 ионами гелия с энергией 35 Мэв, ускоренными на 60-дюймовом циклотроне в Беркли. Первый полученный изотоп имел массовое число 243 и распадался преимущественно путем захвата орбитального электрона с периодом полураспада 4,5 ч [c.33]

Обычным источником Ат является распад Ри . Если раствор плутония, содержащий значительные количества Ри , некоторое время сохранять, то за счет радиоактивного распада в растворе накапливается Ат . Период полураспада Ри (13 лет) достаточно велик, чтобы выполнить тщательную очистку плутония от урана, продуктов деления и случайных примесей, не теряя америция. По прошествии достаточного периода времени, возможно нескольких лет, америций выделяют из раствора плутония. Операция выделения америция получила название дойки , а раствор плутония, естественно, назвали коровой . Как и в житейской аналогии, для получения небольшого количества молока нужна большая корова . Таким образом, проблема получения америция состоит в отделении малых количеств америция от больших количеств плутония. [c.374]

Америций Ат (лат. Ameri ium — от названия Америки) — радиоактивный элемент семейства актиноидов, п. и. 95. Получен искусственно в 1944 г. Наиболее долгоживущие изотопы Ат (период полураспада Т , около 8000 лет) и Ат [c.14]

Трансурановые элементы (заурановые элементы) — радиоактивные химические элементы, расположенные вслед за ураном в периодической системе Д. И. Менделеева. Атомные номера 93. Большинство известных трансурановых элементов (93—103) принадлежит к числу актиноидов. Все изотопы их имеют период полураспада значительно меньший, чем возраст Земли. Поэтому Т. э. практически отсутствуют в природе и получаются искусственно посредством различных ядерных реакций. Первый из трансурановых элементов нептуний Np (п. н. 93) был получен в 1940 г. бомбардировкой урана нейтронами. За ним последовало открытие плутония (Ри, п. н. 94), америция (Ага, п. н. 95), кюрия (Сга, п. н. 96), берклия (Вк, п. н. 97), калифорния( f, п. н. 98), эйнштейния (Es, п. н. 99), фермия (Рш, п.н. 100), менделевия (Md, п. н. 101), нобелия (No, п. н. 102), лоуренсия (Lr, п. н. 103) и курчатовия (Ки, п. н. 104). Так же получены Т. э.с порядковым номером 105— 106. Более или менее полно изучены химические свойства Т. э. Криста.члографи-ческне исследования, изучение спектров поглощения растворов солей, магнитных свойств ионов и других свойств Т. э. показали, что элементы с п. н. 93—103 — аналоги лантаноидов. Из всех Т. э. наибольшее применение нашел Ри как ядерное горючее. [c.138]

Образовавшийся на первой стадии америций-241 имеет период полураспада 458 лет. Он является а-излучателем и представляет еще большую опасность, чем Ри. Следовательно, уже в конце 1990-х гг. содержание а-излучателей в загрязненных почвах должно было стать в два раза больше, чем непосредственно после катастрофы, и это увеличение будет продолжаться в течение примерно 40 лет. Поэтому в перспективе видится не сужение, а расширение зоны отчуждения и, возможно, перевод считающихся сейчас безопасными зон в категорию опасных (Соботович и Бондаренко, 1995). Постоянный фон а-излучателей в них будет сохраняться тысячи лет, а о Чернобыльской катастрофе будет напоминать наличие трансурановых элементов, включая Ыр с периодом полураспада 2,14 млн. лет. [c.274]

Тем не менее стабилизация 5/-электронного слоя приводит к тому, что, начиная с америция, основным валентным состоянием элементов становится валентность 3. В этом состоянии элементы второй половины ряда имеют большое сходство с соответствующими лантанидными элементами. Эта аналогия особенно проявила себя в ионообменных свойствах, которые позволили надежно идентифицировать все вновь полученные транс-кюриевые элементы до менделеевия включительно. Хотя элемент с атомным номером 102 и лауренсии не были химически идентифицированы вследствие коротких периодов полураспада, их [c.15]

В Дубне элементом № 103 начали заниматься лишь через четыре года после появления этой первой и, прямо скажем, не слишком убедительной публикации. При облучении америция-243 ионами кислорода-18 получили изотоп 103 с периодом полураспада 35+10 секунд. Б 1966—1967 гг. были более детально изучены его радиоактивные характеристики, в частности сложный спектр альфа-излучения с энергией от 8,35 до 8,60 Мэв и ярко выраженным максимумом вблизи 8,42 Мэв. Затем были предприняты попытки получить и изотоп с массовым числом 257, описанный в работе 1961 г. Однако обнаружить изотоп 103 Го элемента с периодом полураспада около 8 секунд и энергией альфа-частиц 8,6 Мэв так и не удалось ни в одной ядерной реакции, которая бы могла привести к образованию иуотода 403. [c.469]

Было твердо установлено, что сноитанно делящийся изотоп с периодом полураспада около двух секунд регистрируется лишь тогда, когда по условиям опыта возможно полное слияние ядер америция и неона, а продукты побочных реакций отсеяны специальными приспособлениями. При полном слиянии образовывались новые ядра н очевидно ядра 105-го, однако необходимо было определить их массовое число. Для этого измерялась так навы-ваеыая функция возбуждения, т. е. зависимость вероятности образования новых ядер от энергии бомбардирующих ионов. Кривые, построенные по результатам этих экспериментов, наглядно показывали, что образовавшиеся в реакции полного слияния возбужденные составные ядра остывали , испуская четыре нейтрона. Это означало, что наиболее вероятное массовое число нового изотопа равно 261 243+22-4... [c.490]

Книга Пеннемена и Кинена Радиохимия америция и кюрия написана крупными специалистами в этой области. Америций и кюрий получены впервые около пятнадцати лет назад синтетическим путем. Эти элементы образуются в весовых количествах при облучении урана или плутония в ядерных реакторах. Наиболее доступными изотопами являются америций-241 (а, период полураспада 458 лет) и кюрий-242 (а, период полураспада [c.5]

Металлический кюрий получен путем восстановления СтРз парами металлического бария [103]. Кюрий заметно менее летуч, чем америций [44, 102]. Вследствие интенсивного излучения, испускаемого кюрием, изучение его металлических свойств связано с большими трудностями. Интенсивное альфа- и гамма-излучение кюрия-242 (период полураспада — 162,5 дня удельная активность — 7,4-10 2 а-распад]мин-мг) делает чрезвычайно опасными любые операции с этим изотопом. Гамма-излучение также засвечивает рентгеновскую пленку, и поэтому работать приходится лишь с исключительно малыми количествами (< 0,5 мкг) кюрия, а это приводит к уменьшению точности кристаллографических измерений. За последние несколько лет были получены миллиграммовые количества кюрия-244 (период полураспада 17,9 года), и некоторые ранние работы, выполненные с кюрием-242, повторены и продолжены с использованием более долго-живл щего изотопа. [c.40]

Эта методика была разработана для определения аме-риция-241 в присутствии плутония. Она основана на использовании того обстоятельства, что отношение гамма-активности к альфа-активности для америция-241 во много раз больше, чем для плутония. Эта методика неприменима, если присутствуют продукты деления или при большой концентрации изотопов урана, являющихся дочерними продуктами распада плутония, в частности урана-237 с периодом полураспада б, 8 дня. [c.46]

Эта методика была разработана для очистки изотопов америция и кюрия от смеси продуктов деления и более легких актинидных элементов. Авторы методики не пытались получить сколько-нибудь заметное разделение америция и кюрия друг от друга. Определяемыми изотопами были Ат и Очистка, требуемая в случае кюрия, может быть показана на следующем примере. Был получен невесомый образец, обладающий р-активностью не более 10 распад1мин, тогда как исходный образец претерпел приблизительно 10 актов деления. Определение Ат т требовало дополнительной очистки от р-активных продуктов деления. Образцы, насчитывающие 10 атомов обнаруживали 16-часовой р-распад даже по прошествии времени, соответствующего 2—3 периодам полураспада. Химический выход при использовании этой методики, если не учитывать летучести образцов на конечной стадии, составляет примерно 75%- Выход на стадии возгонки может изменяться, но в среднем он составляет приблизительно 50%. Продолжительность разделения при работе двух сотрудников с 12 образцами составляет приблизительно 8 час. [c.60]

Из 9 изотопов америция наиболее долгоживущим является э Ат с периодом полураспада 10 лет. Изотоп эзАгп при воздействии нейтронов подвергается делению подобно и Ри. [c.46]

Такой плутоний, полученный нри интенсивной бомбардировке нейтронаыи и содержащий значительные количества Рп , служит обычно источником америция. Особого упоминания заслуживает изотоп Ат , поскольку он, видимо, будет иметь большое значение. Период полураспада изотопа Ат достаточно большой, чтобы проводить с ним обычные исследования. Однако его период полураспада в 458 лет означает наличие огромной а-активности Ат 16]. Он испускает 7 10 а-частиц в минуту на грамм, что не только осложняет химию этого элемента, но и представляет серьезную опасность для здоровья исследователя. Значительно более долгоживущий Аш (период полураспада 76(Ю лет) можно ползгчить довольно легко различными путями. Одним из них являются реакщга [c.373]

Плутоний- 42 впервые получен при облучении нейтронами Ат . Выделенный Ри сначала подвергают дальнейшему облучению нейтронами, а затем химическим путем выделяют Ат . Однако этот метод имеет преимущественно исторический интерес. Лучшим способом является, облучение Ри интенсивным нейтронным потоком до тех пор, пока не получится Ри высокой изотопической чистоты. Последний (желательно после очистки) может быть превращен в Ат дальнейшим нейтронным облучением. Так как Ат имеет значительно больший период полураспада, представляется возможность выполнить такие химические эксперименты, которые очень трудно или невозможно проводить с короткоживущими изотопами. Америций-243 получают в миллиграммовых и больших количествах. Поскольку изотопный состав любого данного образца америция зависит от способа его получения, понятие атомного веса в обычном смысле не применимо. Америций-241, однако, обыкновенно получают изотонически чистым, и в этом случае понятие об атомном весе сохраняет смысл. [c.374]

Сгшювосставовление америция (V) в растворах [77]. Высокая скорость исчезновения, соответствующая короткому периоду полураспада приводит к тому, что растворы, содержащие аме-рш й в обычных концентрациях, подвергаются интенсивному а-облучению. Следствием этого являются химические реакции, в результате которых америций из его выспшх состояний окисления восстанавливается до трехвалентного состояния. Самовосстановление америция протекает по такому закону скорости [c.409]

Ат24 имеет довольно большой период полураспада (500 лет) одеако у Ст имеющего а-активность, период полураспада равен всего лишь 150 дням. Путем всестороннего сравнения свойств выяснилось, что америций очень похож на прометий, а кюрий на самарий. Вернер и Перлман [63] сообщают о довольно полном разделении этих пар с помощью цитрата аммония. Однако для того чтобы отделить прометий, Томпсон [61] применил метод элюирования раствором фторосиликата. [c.442]

В таблице VIII перечислены восемь изотопов америция (один изомер Аш ), из которых наиболее устойчивым является а-активный Ат с периодом полураспада 8800 лет. Среди изотопов америция наблюдаются три основных вида радиоактивности а- и р -распад и электронный /С-захват. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология