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钚是天然的還是人造的

生活更新时间:2024-11-29 16:44:14

據外媒報道，一組科學家偶然發現了一種新的穩定形式的钚。衆所周知，這種不穩定元素通常很難運輸、儲存和處理，但最新的這一發現将可能會帶來解決這些問題的新方法。

钚是天然的還是人造的（科學家偶然發現钚的一種新穩定形式）1

钚作為一種強大能源的同時還是一種潛在的毀滅性物質，其一些同位素可以存在數千萬年，如果它進入地下水，那絕對是一個再遭不過的消息了。

鑒于這些利害關系，人們必須要盡可能多地去了解钚以确保盡可能安全生産、使用、運輸、儲存并處理它。Helmholtz Zentrum Dresden-Rossendorf（以下簡稱HZDR）的科學家們就在這樣做的時候卻意外地發現了一種新的穩定形式的钚。

钚是天然的還是人造的（科學家偶然發現钚的一種新穩定形式）2

钚樣本

二氧化钚是一種相對比較安全的形式，它是一種不溶于水、熔點很高、相對穩定的陶瓷材料。二氧化钚的納米顆粒可以由不同前驅體、以不同的钚同位素的形式制成。當研究人員在嘗試使用一種名為钚(VI)（或Pu (VI)）的前驅體溶解在水中時發現了一個奇怪的反應：在轉化為二氧化钚的過程中，钚(VI)經曆了一個穩定的過渡階段。它似乎是五價钚或Pu (V)，但這種形式通常不是固體的也不穩定。事實上，這一發現極其令人驚訝以緻于研究小組最初的反應是認為合成出了問題。

钚是天然的還是人造的（科學家偶然發現钚的一種新穩定形式）3

“每次我們從其他前驅體Pu (III)、Pu (IV)或Pu (V)中制造納米顆粒時反應都非常快，但在這裡我們觀察到一種奇怪的現象，”該研究的首席研究員Kristina Kvashnina表示，“化學家們完全不敢相信，但結果很清楚。”

為了證實他們的發現，研究人員在X射線吸收光譜儀Rossendorf Beamline (ROBL) 上進行了測試。該設備可以研究放射性物質能量，通過将它們暴露在X射線下來測量它們的熒光。

果不其然，實驗證實了新的Pu (V)狀态。研究人員甚至還在3個月後再次檢查時看到了這種材料的穩定性。

确切地說，這個新發現将會帶來怎麼樣的結果還不清楚，但研究小組表示，在試圖預測核廢料在很長一段時間内會發生什麼變化時需要考慮這個問題

相關研究報告已發表在《Angewandte Chemie》上。

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