Плутоній-238

Шаблон:НуклідПлутоній-238 (Шаблон:Lang-en) — радыеактыўны нуклід хімічнага элемента плутонію з атамным нумарам 94 і масавым лікам 238. З’яўляецца першым адкрытым ізатопам плутонію.

Адкрыццё

Плутоній-238 быў першым адкрытым ізатопам плутонію. Ён быў адкрыты ў 1940 годзе Гленам Сібаргам, Дж. Кэнэдзі, Артурам Валем і Э. М. Макміланам у выніку бамбардзіроўкі ўрану-238 дэйтронамі, у выніку чаго ўтварыўся нептуній-238:

${}^{\mathrm{2}\mathrm{3}\mathrm{8}}{}_{\mathrm{9}\mathrm{2}}\mathrm{U}{+}_{\mathrm{1}}^{\mathrm{2}}\mathrm{H}\mathrm{⟶}{}_{\mathrm{9}\mathrm{3}}^{\mathrm{2}\mathrm{3}\mathrm{8}}\mathrm{N}\mathrm{p}\mathrm{+}\mathrm{2}\text{n}$

Затым ізатоп нептунія падвяргаецца β-распаду да плутонію-238 з перыядам паўраспаду 2,12 дня:

${}^{\mathrm{2}}{}_{\mathrm{9}\mathrm{3}}^{\mathrm{3}\mathrm{8}}\mathrm{N}\mathrm{p}\to {}^{\mathrm{2}}{}_{\mathrm{9}\mathrm{4}}^{\mathrm{3}\mathrm{8}}\mathrm{P}\mathrm{u}+e^{-}+{\overline{\nu }}_e$.

Прымяненне

Плутоній-238 выкарыстоўваюць у радыеізатопных крыніцах энергіі (напрыклад, у РІТЭГ-ах). Раней (да з’яўлення літыевых батарэй) выкарыстоўваліся ў кардыёстымулятарах.

ЗША выкарыстоўвалі РІТЭГ-і з плутоніем-238 прыкладнана 30 касмічных апаратах НАСА, уключаючы «Вояджэры» і «Касіні». Так, касмічны апарат «Касіні» утрымліваў тры РІТЭГ з 33 кілаграмамі дыяксіду плутонію-238, якія забяспечвалі генерацыю 870 ват электрычнай магутнасці. Марсаходы «Кьюрыясіці» і «Персеверанс» нясуць РІТЭГ- і MMRTG з 4,8 кг плутонію-238, якія забяспечваюць 125 Вт электрычнай магутнасці. Акрамя электрычнай генерацыі, РИТЭГ-і сваім цеплавыдзяленнем падтрымліваюць цеплавы баланс касмічных апаратаў і ровераў. Таксама, у апаратах «Соджорнэр», «Спірыт» і «АпАрцьюніці» выкарыстоўваліся радыеізатопныя крыніцы цяпла памерам з гальванічны элемент тыпаразмеру D для падтрымання цеплавога рэжыму працы электроннай апаратуры, у тым ліку і лічбавых вылічальных машын. Таксама, атмасферны зонд аўтаматычнай міжпланетнай станцыі «Галілеа» валодаў падобнымі крыніцамі цяпла.