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Articulo de referencia

actínido menor

Flujo de transmutación entre 238 Pu y 244 Cm en LWR. [ 1 ] El porcentaje de fisión es 100 menos los porcentajes mostrados. La tasa total de transmutación varía mucho según el nu...

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Flujo de transmutación entre 238 Pu y 244 Cm en LWR. [ 1 ] El porcentaje de fisión es 100 menos los porcentajes mostrados. La tasa total de transmutación varía mucho según el nucleido. 245 Cm – 248 Cm son de larga vida con desintegración insignificante.

Un actínido menor es un actínido , distinto del uranio o el plutonio , que se encuentra en el combustible nuclear gastado . Los actínidos menores incluyen el neptunio (elemento 93), el americio (elemento 95), el curio (elemento 96) , el berkelio (elemento 97), el californio (elemento 98), el einstenio (elemento 99) y el fermio (elemento 100). [ 2 ] Los isótopos más importantes de estos elementos en el combustible nuclear gastado son el neptunio-237 , el americio-241 , el americio-243 , el curio -242 a -248 y el californio -249 a -252.

El plutonio y los actínidos menores serán responsables de la mayor parte de la radiotoxicidad y la generación de calor del combustible nuclear gastado a largo plazo (entre 300 y 20 000 años en el futuro ). [ 3 ]

El plutonio procedente de un reactor nuclear tiende a contener una mayor cantidad de plutonio-241 que el plutonio generado en operaciones de menor grado de quemado , diseñadas para producir plutonio apto para armas nucleares . Debido a que el plutonio de grado reactor contiene una gran cantidad de 241Pu , la presencia de 241Am lo hace menos adecuado para la fabricación de armas nucleares . La incorporación de americio al plutonio es uno de los métodos para identificar el origen de una muestra desconocida de plutonio y el tiempo transcurrido desde su última separación química del americio.

El americio se utiliza comúnmente en la industria como fuente de partículas alfa y como fuente de radiación gamma de baja energía fotónica . Por ejemplo, se utiliza comúnmente en detectores de humo . El americio puede formarse por captura de neutrones de 239Pu y 240Pu , formando 241Pu que luego se desintegra beta a 241Am . [ 4 ] En general, a medida que aumenta la energía de los neutrones, la relación entre la sección transversal de fisión y la sección transversal de captura de neutrones cambia a favor de la fisión . Por lo tanto, si se utiliza MOX en un reactor térmico como un reactor de agua en ebullición (BWR) o un reactor de agua a presión (PWR), entonces se puede esperar encontrar más americio en el combustible gastado que en el de un reactor de neutrones rápidos . [ 5 ]

Algunos actínidos menores se han encontrado en la lluvia radiactiva resultante de las pruebas nucleares. Consulte la sección «Actínidos en el medio ambiente» para obtener más información.

Referencias

  1. ↑ Sasahara, Akihiro; Matsumura, Tetsuo; Nicolaou, Giorgos; Papaioannou, Dimitri (abril de 2004). "Evaluación de fuentes de neutrones y rayos gamma de combustibles gastados de UO2 y MOX de alto grado de quemado de reactores de agua ligera" . Journal of Nuclear Science and Technology . 41 (4): 448– 456. doi : 10.3327/jnst.41.448 .
  2. ↑ Moyer, Bruce A. (2009). Intercambio iónico y extracción con solventes: una serie de avances, volumen 19. CRC Press. pág. 120. ISBN  9781420059700.
  3. ↑ Stacey, Weston M. (2007). Física de reactores nucleares . John Wiley & Sons. pág. 240. ISBN  9783527406791.
  4. ^ Raj, Gurdeep (2008). Química inorgánica avanzada Vol-1, 31ª ed . Medios de Krishna Prakashan. pag. 356.ISBN​  9788187224037.
  5. ↑ Berthou, V.; et al. (2003). "Características de transmutación en espectros de neutrones térmicos y rápidos: aplicación al americio" (PDF) . Journal of Nuclear Materials . 320 ( 1–2 ): 156–162 . Bibcode : 2003JNuM..320..156B . doi : 10.1016/S0022-3115(03)00183-1 . Archivado del original (PDF) el 26 de enero de 2016. Recuperado el 31 de marzo de 2013 . 
  6. ↑ Etienne Parent (2003). "Ciclos de combustible nuclear para su implementación a mediados de siglo" (PDF) . MIT. pág. 104. Archivado del original (PDF) el 25 de febrero de 2009.