Плуто́ний-240 () — радиоактивный нуклид химического элемента плутония с атомным номером 94 и массовым числом 240. Образуется при захвате нейтрона ядром 239Pu. В топливных элементах ядерных реакторов содержание 240Pu увеличивается в процессе отработки топлива. Для оружейного плутония изотоп является нежелательной примесью из-за его склонности к спонтанному делению, что может привести к преждевременной детонации ядерного заряда (не допускается содержание более 7 % 240Pu). В отработанном топливе ядерного реактора около 70 % 239Pu и 26 % 240Pu, что делает крайне непрактичным изготовление атомного оружия из этого сырья, поэтому оружейный плутоний получается на специально предназначенных для этого реакторах путём переработки топлива после 90 дней работы реактора.
240Pu имеет втрое меньшее эффективное сечение захвата нейтрона, чем 239Pu и в большинстве случаев превращается в 241Pu.
Образование и распад Процесс Уравнение Периодполу-распада Вероят-ность,% Энергияраспада,кэВ Энергия частиц,кэВ Образование β−-распад 240Np 61,9(2) мин100 β+-распад 240Am 50,8(3) ч100 α-распад 244Cm 18,10(2) лет100 Поглощениенейтрона 239Pu Распад α-распад 6564(11) лет 100 5 255 5 168,17 (72,80 %)5 123,68 (27,10 %)Свойства 240Pu на сайте МАГАТЭ (IAEA, International Atomic Energy Agency) Спонтанноеделение 5,7http://www.pnnl.gov/main/publications/external/technical_reports/PNNL-24355.pdf "Plutonium-240 decays ... though a small percentage of the decays (5.7×10-6 %) are via spontaneous fission. "
Получение Плутоний-240 образуется в ядерных реакторах в результате захвате нейтрона плутонием-239. В процессе эксплуатации энергетических реакторов на АЭС создаётся основная масса 240Pu, типично в ОЯТ его доля составляет около четверти от всех изотопов плутония. Однако в разных типах реакторов его доля может составлять от 17 до .
Применение
В оружейном плутонии количество изотопа плутония-240 составляет не более 8 %.
Однако, несмотря на нагрев и другие проблемы, в США в 1960-е годы было испытано (1962) ядерное устройство, созданное из плутония, полученного . Это стало известным из информации, рассекреченной Министерством энергетики США в июле 1977 года.
См. также Изотопы плутония Оружейный плутоний
Примечания
Ссылки
Категория:Изотопы плутония Категория:Мёссбауэровские изотопы