Transurany jsou prvky, které následující v Mendělejevově periodické soustavě za uranem.
V přírodě se běžně nevyskytují, všechny se připravují uměle. Lehčí transurany, jako je neptunium, plutonium,
americium a curium, jsou produkovány v lehkovodních jaderných reaktorech. Mají poměrně dlouhé
poločasy rozpadu a můžeme je tedy extrahovat z vyhořelého jaderného paliva chemickou cestou.
Příprava transuranů
Výchozí materiál pro přípravu všech transuranů je 238U, nejtěžší nuklid, který se vyskytuje v přírodě. Používají se dvě metody přípravy těžkých prvků:
Záchyt několika neutronů a následný β- rozpad vzniklého isotopu. Existují tři možnosti provedení:
Záchyt neutronů v reaktoru s konstantním neutronovým proudem: množství připravených transuranů je limitováno konkurencí mezi procesem radioaktivního rozpadu a jaderného štěpení. Toto je jediný proces poskytující vážitelná množství trasuranů.
Neutronový záchyt v pulsním neutronovém proudu: Termonukleární explozí je produkován velmi intenzivní tok neutronů (1023 - 1025 neutronu.cm-3) po dobu 10-8 až 10-6 s. Během tohoto intenzivního neutronového bombardování vznikají izotopy uranu s vysokým přebytkem neutronů. Tato nestabilní jádra se násobnou emisí částic β- stabilizují za vzniku izotopů s dlouhým poločasem rozpadu, např. Příprava californiaPříprava california
Neutronový záchyt při hustotě toku neutronů 1020 - 1028 neutronu.cm-3. Tento proces probíhá ve hvězdách (r-proces).
Bombardování těžkých prvků urychlenými ionty, např.
Bombardováním lehkými částicemi (deuterony, α částice) získáme prvky s atomovým číslem vyšším o jednu až dvě jednotky,
pokud ale použijeme těžší ionty, např. 12C nebo 16O můžeme získat prvky s protonovým číslem vyšším
o šest až deset jednotek oproti výchozímu jádru.
