پلوتونیوم ( به انگلیسی: Plutonium ) ، یک عنصر شیمیایی رادیواکتیو و فلزی است که نماد آن Pu و عدد اتمی آن ۹۴ می باشد. جرم اتمی این عنصر ۲۴۴٫۰۶ بوده و چگالی آن ۱۹. ۸۰۰ کیلوگرم/متر مکعب می باشد. این فلز خاکستری - نقره ای رنگ از دسته عناصر آکتینیدها می باشد که در مجاورت با هوا اکسیده و سطح آن کدر می شود. این عنصر به صورت طبیعی دارای ۶ دگرشکلی یا آلتروپی و ۴ عدد اکسایش می باشد و با عناصر کربن، هالوژن ها، نیتروژن، سیلیکون و هیدروژن واکنش نشان می دهد. پلوتونیوم در هنگام قرار گرفتن در هوای مرطوب، اکسیده و هیدراته می شود و حجم آن تا ۷۰٪ افزایش خواهد یافت که باعث می شود سطح خارجی آن پوسته پوسته شود و تبدیل به پودری آتش زا شود. پلوتونیوم عنصری رادیواکتیو است و در مواجه شدن اشعه آن با بدن می تواند در استخوانها جمع شوند که همین امر باعث خطرناک بودن استفاده از آن می شود.
پلوتونیوم در تاریخ ۱۴ دسامبر ۱۹۴۰ توسط گلن سیبورگ، ادوین مک میلان، ژوزف دبلیو. کندی و آرتور وال از طریق بمباران دوترونی اورانیوم - ۲۳۸ در سیکلوترون ( شتاب دهنده ذرات مدور با قطر ۱/۵ متر ( ۶۰ اینچ ) آزمایشگاه تشعشع دانشگاه کالیفرنیا، برکلی کشف شد. در این آزمایش ابتدا عنصر نپتونیوم - ۲۳۸ با طول عمر ( ۲/۱ روز ) ایجاد می شود و سپس از طریق واپاشی بتا تبدیل به عنصر جدید با عدد اتمی ۹۴ و وزن اتمی ۲۳۸ ( با نیمه عمر ۸۸ سال ) می شود. از آنجا که اورانیوم بعد از کشف سیاره اورانوس و نپتونیوم بعد از کشف سیاره نپتون نامگذاری شدند، پلوتونیوم هم بعد از کشف پلوتون ( که در آن زمان در دسته بندی سیارات قرار داشت ) نامگذاری شد. ( پلوتون در منظومه شمسی بعد از نپتون قرار دارد ) . به علت ملاحظات زمان جنگ جهانی دوم، دانشگاه کالیفرنیا، برکلی تا سال ۱۹۴۸ از منتشر کردن این اکتشاف، خودداری کرد.
پلوتونیوم دارای بیشترین عدد اتمی است که به صورت طبیعی یافت می شود. مقادیر ناچیزی از آن در بقایای اورانیوم - ۲۳۸ که نوترون حاصل از واپاشی دیگر اتم های اورانیوم - ۲۳۸ اطراف را جذب کرده است دیده می شود. از سال ۱۹۴۵، پلوتونیوم به عنوان محصولی از فرایند گیراندازی نوترون و واپاشی بتا ( فرایندی که نوترون ها در جریان شکافت هسته ای، اورانیوم - ۲۳۸ را تبدیل به پلوتونیوم - ۲۳۹ می کند ) ، بسیار رایج تر شده است.
تعداد ایزوتوپ های پلوتونیوم در زنجیره های واپاشی و در یک زمان مشخص، با استفاده از معادله بیتمن محاسبه می شود. دو ایزوتوپ پلوتونیوم - ۲۳۹ و پلوتونیوم - ۲۴۱ شکاف پذیر هستند به این معنی که می توانند واکنش زنجیره ای هسته ای واپاشی را ادامه دهند که موجب استفاده آن ها در تسلیحات هسته ای و رآکتورهای هسته ای می شود.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفپلوتونیوم در تاریخ ۱۴ دسامبر ۱۹۴۰ توسط گلن سیبورگ، ادوین مک میلان، ژوزف دبلیو. کندی و آرتور وال از طریق بمباران دوترونی اورانیوم - ۲۳۸ در سیکلوترون ( شتاب دهنده ذرات مدور با قطر ۱/۵ متر ( ۶۰ اینچ ) آزمایشگاه تشعشع دانشگاه کالیفرنیا، برکلی کشف شد. در این آزمایش ابتدا عنصر نپتونیوم - ۲۳۸ با طول عمر ( ۲/۱ روز ) ایجاد می شود و سپس از طریق واپاشی بتا تبدیل به عنصر جدید با عدد اتمی ۹۴ و وزن اتمی ۲۳۸ ( با نیمه عمر ۸۸ سال ) می شود. از آنجا که اورانیوم بعد از کشف سیاره اورانوس و نپتونیوم بعد از کشف سیاره نپتون نامگذاری شدند، پلوتونیوم هم بعد از کشف پلوتون ( که در آن زمان در دسته بندی سیارات قرار داشت ) نامگذاری شد. ( پلوتون در منظومه شمسی بعد از نپتون قرار دارد ) . به علت ملاحظات زمان جنگ جهانی دوم، دانشگاه کالیفرنیا، برکلی تا سال ۱۹۴۸ از منتشر کردن این اکتشاف، خودداری کرد.
پلوتونیوم دارای بیشترین عدد اتمی است که به صورت طبیعی یافت می شود. مقادیر ناچیزی از آن در بقایای اورانیوم - ۲۳۸ که نوترون حاصل از واپاشی دیگر اتم های اورانیوم - ۲۳۸ اطراف را جذب کرده است دیده می شود. از سال ۱۹۴۵، پلوتونیوم به عنوان محصولی از فرایند گیراندازی نوترون و واپاشی بتا ( فرایندی که نوترون ها در جریان شکافت هسته ای، اورانیوم - ۲۳۸ را تبدیل به پلوتونیوم - ۲۳۹ می کند ) ، بسیار رایج تر شده است.
تعداد ایزوتوپ های پلوتونیوم در زنجیره های واپاشی و در یک زمان مشخص، با استفاده از معادله بیتمن محاسبه می شود. دو ایزوتوپ پلوتونیوم - ۲۳۹ و پلوتونیوم - ۲۴۱ شکاف پذیر هستند به این معنی که می توانند واکنش زنجیره ای هسته ای واپاشی را ادامه دهند که موجب استفاده آن ها در تسلیحات هسته ای و رآکتورهای هسته ای می شود.
wiki: پلوتونیم