钚(Plutonium)

它是什么样子?

纯钚呈色,化后会变成黄色。大块钚触感温暖,甚至更大的钚块会产生足够的热量来煮沸水。

“胖子”原子弹——第二次也是最后一次在战争中使用的核武器,从长崎上空的飞机上拍摄。它使用了钚。

一块纯钚圆盘。

钚(发音:/pluːˈtoʊniəm/)是一种放射性金属且具有毒性的化学元素。它的符号是Pu,原子序数为94,是大多数现代核武器中使用的裂变元素。钚的最重要同位素是239Pu,其半衰期为24,100年。它可以通过天然制造,是钚中最有用的裂变同位素。钚的最稳定同位素是244Pu,半衰期约为8000万年,足够长以至于可以在自然界中以极小的量存在,使244Pu成为地壳中自然存在的最丰富的核子,尽管它仅存在微量。

它是如何被发现的?

钚首次由格伦·T·西博格(Glenn T. Seaborg)、约瑟夫·W·肯尼迪(Joseph W. Kennedy)、爱德华·M·麦克米兰(Edward M. McMillan)和阿瑟·C·沃尔(Arthur C. Wahl)于1940年在加利福尼亚大学伯克利分校制造出来。因此,钚是一种人工元素(尽管它在自然界中确实存在极少量)。它的制造目的是用于原子弹。

它的名字来源于哪里?

钚的名字来自于行星冥王星。不过,它的缩写有一个有趣的故事。它的符号是Pu,而不是Pl,因为发现者们知道钚是一种危险的元素,选择了Pu。你是否听过“P.U.”这一感叹词?现在,你可以将其与原子和分子世界联系起来了。

你知道吗?

  • 一公斤钚能产生2200万千瓦时的热能。
  • 钚曾被用来为太空探测器和心脏起搏器提供动力。
  • 它曾用于阿波罗14号任务中为地震设备提供动力。

一块钚在自身光照下发光。

它在哪里可以找到?

钚通常是在专门为此任务设计和建造的特殊反应堆中人工制造的。钚的微量自然存在于一些矿石中。然而,在土壤中几乎不存在钚。

它的用途有哪些?

钚最著名的用途是制造核武器和核电厂,使用的是其239同位素。它是引发核爆炸的关键材料。然而,较不为人知的是,它在许多情况下也被用于制造长效电池,用于太空探测器/卫星和心脏起搏器。钚在心脏起搏器中的使用采用的是238同位素,仅比致命的239同位素少一个中子。如果它(无论是自然还是人工)获得一个中子,使用该起搏器的可能会死于中毒。由于这一点,近年来已停止使用钚为心脏起搏器提供动力。

它危险吗?

原始钚既是放射性的又是有毒的。如果接触到人类,可能会增加晚年患癌症的风险。如果摄入或吸入,钚可能会有毒。当钚被用于制造武器时,它非常危险。它是制造两种最强大、最致命的武器——原子弹和弹——的关键材料。

最后修改: 2025年01月18日 星期六 23:27