95-Am Αμερίκιο

Ανιχνευτές καπνού και εναλλακτική μπαταρία για το διάστημα

Το στοιχείο 95 στο περιοδικό πίνακα είναι το Αμερίκιο. Το Αμερίκιο χρησιμοποιείται σε οικιακούς ανιχνευτές καπνού και θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτική λύση έναντι του πλουτώνιου σε διαστημικούς ανιχνευτές στο μέλλον. 

Αυτό το στοιχείο ανακαλύφθηκε στην πραγματικότητα μετά το Κιούριο, το στοιχείο που ακολουθεί στον περιοδικό πίνακα. Εντούτοις, κάποτε υπήρχε στη Γη αφού παράγονταν για εκατομμύρια χρόνια σε φυσικούς πυρηνικούς αντιδραστήρες στο Oklo της Γκαμπόν. Αυτοί έπαψαν να λειτουργούν πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια και καθώς το μακροβιώτερο ισότοπο είναι το αμερικάνικο-247, με χρόνο ημιζωής 7370 χρόνια, καθόλου δεν έχει επιβιώσει μέχρι σήμερα. 

Εξωτερική και εσωτερική όψη ενός ανιχνευτή καπνού
που βασίζεται σε αμερίκιο

Το Αμερίκιο παρασκευάστηκε για πρώτη φορά αργότερα το 1944 στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο από μια ομάδα που περιλάμβανε τους Glenn Seaborg, τον Ralph James, τον Leon Morgan και τον Albert Ghiorso. Παρήχθη με βομβαρδισμό πλουτωνίου με νετρόνια σε πυρηνικό αντιδραστήρα. Αυτή η διαδικασία παρήγαγε ισότοπο Αμερίκιο -241, το οποίο έχει χρόνο ημίσειας ζωής 432 χρόνια.

Η ανακάλυψή του κιούριου και του αμερίκιου συνδέθηκε με το Πρόγραμμα Μανχάταν, για την κατασκευή της ατομικής βόμβας, οπότε η ύπαρξή τους παρέμεινε απόρρητη μέχρι την λήξη του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Όταν τελικά έφτασε ο χρόνος για την επίσημη αποκάλυψή τους ο Glenn Seaborg, την παρέκαμψε. Πέντε ημέρες πριν από την ανακοίνωση, εμφανίστηκε σε παιδική ραδιοφωνική εκπομπή των ΗΠΑ. Όταν ρωτήθηκε από κάποιον που πήρε τηλέφωνο στην εκπομπή εάν είχαν ανακαλυφθεί νέα στοιχεία, αποκάλυψε τη σύνθεση των στοιχείων 95 και 96. 

Ένας μικρός δίσκος Am-241 στο μικροσκόπιο.

Σήμερα χρησιμοποιούνται μικρογραμμάρια Αμερίκιου σε ανιχνευτές καπνού στο σπίτι. Η ακτινοβολία άλφα που εκπέμπεται από το Αμερίκιο ιονίζει τα σωματίδια του αέρα και το κύκλωμα της συσκευής συγκρίνει το ρεύμα που παράγεται με αυτό ενός σφραγισμένου θάλαμου αναφοράς. Εάν σωματίδια καπνού εισέλθουν στο θάλαμο ιονισμού, τα σωματίδια ιονισμένου αέρα δεσμεύονται σε αυτά και εμποδίζεται η ροή του ρεύματος, ενεργοποιώντας τον συναγερμό. 

Στο μέλλον, το Αμερίκιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέσο πυρηνικής πρόωσης για διαστημικά σκάφη. Προς το παρόν χρησιμοποιείται το πλουτώνιο αλλά η μείωση των αποθεμάτων μπορεί να απαιτήσει μια εναλλακτική λύση στο εγγύς μέλλον. Η Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος έχει ήδη εξετάσει τη χρήση του Αμερίκιου ως εναλλακτική πηγή ενέργειας. 

Το αμερίκιο συχνά βρίσκεται στις χωματερές από ανιχνευτές καπνού που έχουν πεταχτεί. Οι κανόνες που σχετίζονται με την απόρριψη των ανιχνευτών καπνού είναι πολύ ελαστικοί. Στις Η.Π.Α. ο "Ραδιενεργός Πρόσκοπος" David Hahn μπόρεσε να συγκεντρώσει αμερίκιο από ανιχνευτές καπνού αφού κατάφερε να αγοράσει περίπου εκατό σε πολύ χαμηλή τιμή και επίσης να κλέψει μερικούς. Προσπαθούσε να κατασκευάσει μια σπιτική πηγή νετρονίων στην ηλικία των 17 ετών.

Πηγές

Από την Wikipedia, the free encyclopedia : Americium , Αμερίκιο ,  David_Hahn  ,  Natural nuclear fission reactor
από τη RSC:  www.rsc.org : Americium

από το : Compound Chem : Americium

Εικόνες

By Oleg Alexandrov - Own work, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=5643567

By MD111 - https://www.flickr.com/photos/md111/3266158320/, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=8330955

Από Bionerd - Έργο αυτού που το ανεβάζει, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11318926

< 94-Pu Πλουτόνιο                     Όλος ο Περιοδικός Πίνακας                     96-Cm Κιούριο >