Transurany

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Transurany
 
 
 
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               

Transurany jsou prvky, které následují 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[editovat | editovat zdroj]

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.:
  • 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.

Související články[editovat | editovat zdroj]