الأكتينيدات الثانوية

تدفق التحول بين 238 Pu و 244 Cm في مفاعل الماء الخفيف. [1]
النسبة المئوية للانشطار هي 100 ناقص النسب المئوية الموضحة.
يختلف المعدل الإجمالي للتحول بشكل كبير حسب النويدة.
245 Cm - 248 Cm طويلة العمر مع تحلل لا يُذكر.
الأكتينيدات الثانوية في الجدول الدوري
هيدروجين الهيليوم
الليثيوم البريليوم البورون الكربون نتروجين الأكسجين الفلور نيون
الصوديوم المغنيسيوم الألومنيوم السيليكون الفوسفور الكبريت الكلور الأرجون
البوتاسيوم الكالسيوم سكانديوم التيتانيوم الفاناديوم الكروم المنغنيز حديد الكوبالت النيكل نحاس الزنك الجاليوم الجرمانيوم الزرنيخ السيلينيوم البروم كريبتون
الروبيديوم السترونشيوم الإيتريوم الزركونيوم النيوبيوم الموليبدينوم تكنيشيوم الروثينيوم الروديوم البلاديوم فضي الكادميوم إنديوم القصدير الأنتيمون التيلوريوم اليود زينون
السيزيوم الباريوم اللانثانوم السيريوم براسيوديميوم نيوديميوم بروميثيوم الساماريوم اليوروبيوم الغادولينيوم التربيوم الديسبروسيوم هولميوم الإربيوم الثوليوم الإيتربيوم اللوتيتيوم الهافنيوم التنتالوم التنغستن رينيوم الأوزميوم الإيريديوم البلاتين ذهب الزئبق (عنصر) الثاليوم يقود البزموت البولونيوم استاتين رادون
الفرانسيوم الراديوم الأكتينيوم الثوريوم بروتكتينيوم اليورانيوم النبتونيوم البلوتونيوم الأمريسيوم كوريوم بِركيليوم كاليفورنيوم أينشتاينيوم فيرميوم مندليفيوم نوبليوم اللورنسيوم رذرفورديوم الدبنيوم سيبورجيوم بوريوم هاسيوم مايتنيريوم دارمشتاديوم رونتجينيوم كوبرنيسيوم النيهونيوم فليروفيوم موسكوفيوم ليفرموريوم تينيسي أوجانيسون
الأكتينيدات الرئيسية في الجدول الدوري
هيدروجين الهيليوم
الليثيوم البريليوم البورون الكربون نتروجين الأكسجين الفلور نيون
الصوديوم المغنيسيوم الألومنيوم السيليكون الفوسفور الكبريت الكلور الأرجون
البوتاسيوم الكالسيوم سكانديوم التيتانيوم الفاناديوم الكروم المنغنيز حديد الكوبالت النيكل نحاس الزنك الجاليوم الجرمانيوم الزرنيخ السيلينيوم البروم كريبتون
الروبيديوم السترونشيوم الإيتريوم الزركونيوم النيوبيوم الموليبدينوم تكنيشيوم الروثينيوم الروديوم البلاديوم فضي الكادميوم إنديوم القصدير الأنتيمون التيلوريوم اليود زينون
السيزيوم الباريوم اللانثانوم السيريوم براسيوديميوم نيوديميوم بروميثيوم الساماريوم اليوروبيوم الغادولينيوم التربيوم الديسبروسيوم هولميوم الإربيوم الثوليوم الإيتربيوم اللوتيتيوم الهافنيوم التنتالوم التنغستن رينيوم الأوزميوم الإيريديوم البلاتين ذهب الزئبق (عنصر) الثاليوم يقود البزموت البولونيوم استاتين رادون
الفرانسيوم الراديوم الأكتينيوم الثوريوم بروتكتينيوم اليورانيوم النبتونيوم البلوتونيوم الأمريسيوم كوريوم بِركيليوم كاليفورنيوم أينشتاينيوم فيرميوم مندليفيوم نوبليوم اللورنسيوم رذرفورديوم الدبنيوم سيبورجيوم بوريوم هاسيوم مايتنيريوم دارمشتاديوم رونتجينيوم كوبرنيسيوم النيهونيوم فليروفيوم موسكوفيوم ليفرموريوم تينيسي أوجانيسون

الأكتينيدات الثانوية هي أكتينيدات ، غير اليورانيوم أو البلوتونيوم ، توجد في الوقود النووي المستنفد . تشمل الأكتينيدات الثانوية النبتونيوم (العنصر 93)، والأمريسيوم (العنصر 95)، والكوريوم (العنصر 96)، والبركيليوم (العنصر 97)، والكاليفورنيوم (العنصر 98)، والأينشتاينيوم ( العنصر 99)، والفيرميوم (العنصر 100). [2] أهم نظائر هذه العناصر في الوقود النووي المستنفد هي النبتونيوم-237 والأمريسيوم -241 والأمريسيوم -243 والكوريوم -242 حتى -248 والكاليفورنيوم -249 حتى -252.

سيكون البلوتونيوم والأكتينيدات الثانوية مسؤولين عن الجزء الأكبر من السمية الإشعاعية وتوليد الحرارة من الوقود النووي المستنفد على المدى الطويل (300 إلى 20000 سنة في المستقبل ). [3]

يميل البلوتونيوم الناتج عن مفاعل الطاقة إلى احتواء كمية أكبر من البلوتونيوم 241 مقارنة بالبلوتونيوم الناتج عن عمليات الاحتراق الأقل المصممة لإنشاء بلوتونيوم صالح للاستخدام في الأسلحة . ولأن البلوتونيوم الصالح للاستخدام في المفاعل يحتوي على كمية كبيرة من البلوتونيوم 241 ، فإن وجود الأميريسيوم 241 يجعل البلوتونيوم أقل ملاءمة لصنع سلاح نووي . إن نمو الأمريسيوم في البلوتونيوم هو أحد الطرق المستخدمة لتحديد أصل عينة غير معروفة من البلوتونيوم والوقت الذي انقضى منذ آخر فصل كيميائي له عن الأمريسيوم.

يستخدم الأمريسيوم بشكل شائع في الصناعة كمصدر لجسيمات ألفا وكمصدر إشعاع جاما منخفض الطاقة الفوتونية . على سبيل المثال، يستخدم بشكل شائع في أجهزة الكشف عن الدخان . يمكن تكوين الأمريسيوم عن طريق التقاط النيوترونات من 239 Pu و 240 Pu، مما يشكل 241 Pu الذي يتحلل بيتا بعد ذلك إلى 241 Am. [4] بشكل عام، مع زيادة طاقة النيوترونات، تتغير نسبة المقطع العرضي للانشطار إلى المقطع العرضي لالتقاط النيوترون لصالح الانشطار . وبالتالي، إذا تم استخدام MOX في مفاعل حراري مثل مفاعل الماء المغلي (BWR) أو مفاعل الماء المضغوط (PWR)، فيمكن توقع العثور على المزيد من الأمريسيوم في الوقود المستنفد أكثر من ذلك الموجود في مفاعل النيوترونات السريعة . [5]

تم العثور على بعض الأكتينيدات الثانوية في التساقطات الناتجة عن تجارب القنابل. راجع الأكتينيدات في البيئة للمزيد من التفاصيل.

المواد فوق اليورانيوم في الوقود المستنفد لمفاعلات الماء الخفيف ( حرق 55 جيجاوات يومية / طن) ومتوسط ​​استهلاك النيوترونات عن طريق الانشطار [6]
النظير جزء د م م و د سريع د فائق الحرارة
237
ن ب
0.0539 1.12 -0.59 -0.46
238
بو
0.0364 0.17 -1.36 -0.13
239
بو
0.451 -0.67 -1.46 -1.07
240
بو
0.206 0.44 -0.96 0.14
241
بو
0.121 -0.56 -1.24 -0.86
242
بو
0.0813 1.76 -0.44 1.12
241
أكون
0.0242 1.12 -0.62 -0.54
242م
أكون
0.000088 0.15 -1.36 -1.53
243
أكون
0.0179 0.82 -0.60 0.21
243
سم
0.00011 -1.90 -2.13 -1.63
244
سم
0.00765 -0.15 -1.39 -0.48
245
سم
0.000638 -1.48 -2.51 -1.37
المجموع المرجح -0.03 -1.16 -0.51
الأرقام السالبة تعني منتج النيوترون الصافي

مراجع

  1. ^ ساساهارا، أكيهيرو؛ ماتسومورا، تيتسو؛ نيكولاو، جيورجوس؛ بابايوانو، ديميتري (أبريل 2004). "تقييم مصدر النيوترون وأشعة جاما لوقود مفاعلات الماء الخفيف عالي الاحتراق من ثاني أكسيد اليورانيوم وموكس". مجلة العلوم والتكنولوجيا النووية . 41 (4): 448-456. doi : 10.3327/jnst.41.448 .
  2. ^ موير، بروس أ. (2009). التبادل الأيوني واستخلاص المذيبات: سلسلة من التطورات، المجلد 19. مطبعة سي آر سي. ص 120. رقم ISBN 9781420059700.
  3. ^ ستايسي، ويستون م. (2007). فيزياء المفاعلات النووية. جون وايلي وأولاده. ص 240. ISBN 9783527406791.
  4. ^ Raj, Gurdeep (2008). Advanced Inorganic Chemistry Vol-1, 31st ed. Krishna Prakashan Media. p. 356. ISBN 9788187224037.
  5. ^ Berthou, V.; et al. (2003). "خصائص التحويل في الأطياف الحرارية والنيوترونية السريعة: التطبيق على الأمريسيوم" (PDF) . مجلة المواد النووية . 320 (1-2): 156-162. رمز Bibcode :2003JNuM..320..156B. doi :10.1016/S0022-3115(03)00183-1. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2016-01-26 . تم الاسترجاع في 2013-03-31 .
  6. ^ Etienne Parent (2003). "Nuclear Fuel Cycles for Mid-Century Deployment" (PDF) . MIT. ص. 104. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2009-02-25.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Minor_actinide&oldid=1175864956"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate