Nimi itsessään loihtii mielikuvitusta miniseoksista ja hienostuneista avaruuskauden vempauksista, eikö niin? Hyvin joillekin ihmisille se tekee. Kaikki nämä ovat totta jossain määrin, mutta todellisuus tämän radioaktiivisen elementin takana on ymmärrettävästi monimutkaisempi. Ensinnäkin plutonium on hopeanhopea valkoinen aktinidimetalli, joka on radioaktiivinen ja siten melko vaarallinen altistuessaan elävälle kudokselle. Se on yksi avaintekijöistä atomien asettamisessa, mutta sitä tuotetaan myös ydinreaktoreissa hitaan fission seurauksena. Elementissä on myös useita isotooppeja, mutta tarkoituksistamme tärkein on Plutonium-239, fissioitu isotooppi, jota käytetään sekä ydinvoimaan että aseisiin ja jonka puoliintumisaika on 24 100 vuotta.
Plutonium-238 löydettiin ensin elementiksi 14. joulukuuta 1940, ja sen jälkeen se identifioitiin kemiallisesti 23. helmikuuta 1941 Uleniumin deuteronipommituksena syklotronissa. Glenn T. Seaborg ja hänen tutkijaryhmänsä työskentelivät Kalifornian yliopistossa Berkleyssä. . Ryhmä lähetti tutkimuksen tulokset julkaisevasta asiakirjasta. tämä paperi vedettiin kuitenkin sisään, kun kävi selväksi, että plutonium-239 oli halkeamiskelpoinen materiaali, joka voi olla hyödyllinen atomin aseen rakentamisessa. Tällä hetkellä Yhdysvallat oli syvällä atomipommin (tunnetaan myös nimellä Manhattan Project) kehittämisessä, koska uskottiin, että Saksa teki samoin. Tästä syystä Seaborgin työn julkaiseminen viivästyi vuoteen 1946 saakka, vuosi toisen maailmansodan päättymisen jälkeen, ja atomitutkimuksen ympäröivä turvallisuus ei ollut enää huolenaihe. Seaborg päätti nimetä elementin Pluton jälkeen, koska äskettäin löydettiin elementti 93, Neptunium, ja katsoi, että elementti 94 olisi nimettävä vastaavasti aurinkojärjestelmän seuraavan planeetan mukaan.
Toisen maailmansodan loppupuolella luotiin kaksi ydinreaktoria, jotka tuottavat plutoniumia, jota käytettiin ”kolminaisuuden”, ”rasvan ihmisen” ja muiden atomiaseiden rakentamisessa. Nämä olivat X-10-grafiittireaktorilaitos Oak Ridgessä (josta myöhemmin tuli Oak Ridge National Laboratory) ja Hanford B -reaktori (rakennettu vuonna 1943 ja 45). Myöhemmin Yhdysvallat ja Neuvostoliitto rakensivat kylmän sodan aikana suuria varastoja, ja niistä on sittemmin tullut ydinaseiden leviämistä koskevan sopimuksen painopiste. Tänään arvioidaan, että biosfäärissämme on useita tonneja plutoniumisotooppeja, mikä on tulosta atomitestauksesta 1950- ja 60-luvulla.
Olemme kirjoittaneet monia artikkeleita Plutoniumista Space Magazine -lehteen. Tässä on artikkeli Plutoniumin puutteesta NASA: ssa ja tässä artikkeli Plutonium - 238: sta.
Jos haluat lisätietoja Plutoniumista, tutustu Wikipediaan - Plutonium ja tässä on linkki Plutoniumia koskevalle maailman ydinvoiman sivulle.
Olemme myös nauhoittaneet koko jakson tähtitiede-näyttelijöistä, jotka koskevat ydinvoimia. Kuuntele täällä, jakso 105: Vahvat ja heikot ydinvoimat.
Lähteet:
http://en.wikipedia.org/wiki/Plutonium
http://www.world-nuclear.org/info/inf15.html
http://periodic.lanl.gov/elements/94.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_proliferation
http://en.wikipedia.org/wiki/Actinide
http://en.wikipedia.org/wiki/Cyclotron