माइनर एक्टिनाइड
विखंडन प्रतिशत 100 में से दर्शाए गए प्रतिशत को घटाकर है।
ट्रांसम्यूटेशन की कुल दर न्यूक्लाइड के अनुसार बहुत भिन्न होती है।
245Cm–248Cm दीर्घकालिक हैं और इनका क्षय नगण्य है।
एक माइनर एक्टिनाइड (minor actinide), यूरेनियम या प्लूटोनियम के अलावा, एक ऐसा एक्टिनाइड है जो व्ययित परमाणु ईंधन (spent nuclear fuel) में पाया जाता है। माइनर एक्टिनाइड्स में नेप्चूनियम (तत्व 93), अमेरिसियम (तत्व 95), क्यूरियम (तत्व 96), बर्केलियम (तत्व 97), कैलिफोर्नियम (तत्व 98), आइंस्टीनियम (तत्व 99), और फर्मियम (तत्व 100) शामिल हैं।[2] व्ययित परमाणु ईंधन में इन तत्वों के सबसे महत्वपूर्ण समस्थानिक नेप्चूनियम-237, अमेरिसियम-241, अमेरिसियम-243, क्यूरियम-242 से -248, और कैलिफोर्नियम-249 से -252 हैं।
प्लूटोनियम और माइनर एक्टिनाइड दीर्घकाल (भविष्य में 300 से 20,000 वर्ष) में व्ययित परमाणु ईंधन की रेडियोटॉक्सिसिटी और ऊष्मा उत्पादन के मुख्य कारण होंगे।[3]
पावर रिएक्टर से प्राप्त प्लूटोनियम में हथियार-ग्रेड प्लूटोनियम बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए कम बर्नअप संचालन द्वारा उत्पन्न प्लूटोनियम की तुलना में प्लूटोनियम-241 की अधिक मात्रा होती है। चूंकि रिएक्टर-ग्रेड प्लूटोनियम में बहुत अधिक 241Pu होता है, इसलिए 241Am की उपस्थिति प्लूटोनियम को परमाणु हथियार बनाने के लिए कम उपयुक्त बनाती है। प्लूटोनियम में अमेरिसियम की वृद्धि प्लूटोनियम के अज्ञात नमूने की उत्पत्ति और उसे अंतिम बार अमेरिसियम से रासायनिक रूप से अलग किए जाने के बाद से बीते समय की पहचान करने के तरीकों में से एक है।
अमेरिसियम का उपयोग उद्योग में अल्फा कण स्रोत और कम फोटॉन-ऊर्जा गामा विकिरण स्रोत दोनों के रूप में किया जाता है। उदाहरण के लिए, इसका उपयोग आमतौर पर स्मोक डिटेक्टर में किया जाता है। अमेरिसियम का निर्माण 239Pu और 240Pu के न्यूट्रॉन कैप्चर द्वारा हो सकता है, जिससे 241Pu बनता है जो फिर बीटा क्षय के माध्यम से 241Am में बदल जाता है।[4] सामान्य तौर पर, जैसे-जैसे न्यूट्रॉन की ऊर्जा बढ़ती है, विखंडन क्रॉस सेक्शन और न्यूट्रॉन कैप्चर क्रॉस सेक्शन का अनुपात विखंडन के पक्ष में बदल जाता है। इसलिए, यदि MOX का उपयोग थर्मल रिएक्टर जैसे क्वथनांक जल रिएक्टर (BWR) या दाबित जल रिएक्टर (PWR) में किया जाता है, तो फास्ट न्यूट्रॉन रिएक्टर की तुलना में व्ययित ईंधन में अधिक अमेरिसियम पाए जाने की उम्मीद की जा सकती है।[5]
कुछ माइनर एक्टिनाइड बम परीक्षणों से उत्पन्न परमाणु फॉलआउट में पाए गए हैं। विवरण के लिए पर्यावरण में एक्टिनाइड्स देखें।
| समस्थानिक | अंश | DLWR | Dफास्ट | Dसुपरथर्मल |
|---|---|---|---|---|
| 237 | 0.0539 | 1.12 | −0.59 | −0.46 |
| 238 | 0.0364 | 0.17 | −1.36 | −0.13 |
| 239 | 0.451 | −0.67 | −1.46 | −1.07 |
| 240 | 0.206 | 0.44 | −0.96 | 0.14 |
| 241 | 0.121 | −0.56 | −1.24 | −0.86 |
| 242 | 0.0813 | 1.76 | −0.44 | 1.12 |
| 241 | 0.0242 | 1.12 | −0.62 | −0.54 |
| 242m | 0.000088 | 0.15 | −1.36 | −1.53 |
| 243 | 0.0179 | 0.82 | −0.60 | 0.21 |
| 243 | 0.00011 | −1.90 | −2.13 | −1.63 |
| 244 | 0.00765 | −0.15 | −1.39 | −0.48 |
| 245 | 0.000638 | −1.48 | −2.51 | −1.37 |
| भारित योग | −0.03 | −1.16 | −0.51 | |
संदर्भ
- ↑ Sasahara, Akihiro. (अप्रैल 2004). "Neutron and Gamma Ray Source Evaluation of LWR High Burn-up UO2 and MOX Spent Fuels". Journal of Nuclear Science and Technology. 41 (4) 448–456. doi:10.3327/jnst.41.448.
- ↑ Moyer, Bruce A.. (2009). Ion Exchange and Solvent Extraction: A Series of Advances, Volume 19. 120. CRC Press. ISBN 9781420059700.
- ↑ Stacey, Weston M.. (2007). Nuclear Reactor Physics. 240. John Wiley & Sons. ISBN 9783527406791.
- ↑ Raj, Gurdeep. (2008). Advanced Inorganic Chemistry Vol-1, 31st ed.. 356. Krishna Prakashan Media. ISBN 9788187224037.
- ↑ Berthou, V.. (2003). Transmutation characteristics in thermal and fast neutron spectra: application to americium. Journal of Nuclear Materials. 320 (1–2) 156–162. doi:10.1016/S0022-3115(03)00183-1.
- ↑ Etienne Parent. (2003). Nuclear Fuel Cycles for Mid-Century Deployment. 104. MIT.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Minor actinide" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Minor_actinide यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
