* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
21.
ПЛУТОНИЙ
У - J H . М А Й Н Е Р , А. С К О Ф Ф И Н Б Е Р Р И , Ф . У. Ш О Н Ф Е Л Ь Д , Д ж . _ Т . У О Б Е Р , Р. Н. МАЛФОРД, Р . Э. ТЕЙТ
Л'. Miner, A. S. Coffinbcrry. F. и'. Schonietd, J. Г. Water, jV. Я Mulford, R. E. Tate. Uni versity of, California, Los Alamos Scientific Labo ratory, Los Alamos, New Mexico
ВВЕДЕНИЕ
Открытие плутония возвестапось миру ужасающим взрывом атомной бомбы над Нагасаки в 1945 г. Никакой другой элемент не стал известен человечеству с такой внезапностью и при таких драматических обстоятель ствах. Точно так же ни один элемент пе обладает рядом столь исключитель ных свойств, делающих плутонии уникальным металлом. Плутонии—первый искусственно полученный человеком элемент [174]. Он имеет шесть аллотропических модификаций в относительно небольшой области температур — от комнатной до температуры плавления, равной 640 . Металл обладает также уникальным свойством заметно сжиматься с повышением температуры в относительно широком интервале температур [46, стр. 355 — 3571. Плутоний — одно из наиболее токсичных из известных веществ. Допустимые уровни загрязнения плутонием принадлежат к самым низким для радиоактивных элементов [168]. Далее, применение в будущем плутония для мирных целей в качестве горючего в энергетических ядерных реакторах [174, стр. 107—108) может увеличить мировые запасы энергии от сжигания урана более чем в 100 раз [105]. Не удивительно, что значи тельные усилия были направлены на научные исследования с целью луч шего познания этого необычного металла. Первым был идентифицирован изотоп плутония с массовым числом 238 во время исследования Сиборгом и сотр. [174, стр. 4—10] химических свойств индикаторных количеств нептуния. Эти исследования, проведенные в Калифорнийском университете в 1941—1942 гг., позволили накопить зна чительные данные о химических свойствах плутония, и в 1942 г. было полу чено первое чистое соединение плутония [174, стр. 38—42]. Металл в виде мелких корольков впервые был получен Баумбахом, а вскоре после этого — Фридом. Хотя эти крошечные корольки плутония весили менее 50 мкг, оказалось возможным определить их плотность, температуру плавления и микроструктуру [46, стр. 355—357; 75]. Когда появились граммовые количества плутония, основные исследо вания были перенесены в Лос-Аламос [1791- С этого времени несколько лабораторий США, Канады, Великобритании, СССР и Франции внесли зна чительный вклад в металлургические исследования плутония.
й
и с т о ч н и к и СЫРЬЯ
Плутоний образуется в результате радиоактивного захвата нейтрона ураном-238 и последующего двухступенчатого р-распада промежуточных продуктов. В ядерных реакторах с природным ураном (содержащим 0,7% урана-235) нейтроны, порождаемые делением урана-235, захватываются