CINXE.COM

<!DOCTYPE html>    <html>  <head><script type="text/javascript" src="/_static/js/bundle-playback.js?v=HxkREWBo" charset="utf-8"></script> <script type="text/javascript" src="/_static/js/wombat.js?v=txqj7nKC" charset="utf-8"></script> <script>window.RufflePlayer=window.RufflePlayer||{};window.RufflePlayer.config={"autoplay":"on","unmuteOverlay":"hidden"};</script> <script type="text/javascript" src="/_static/js/ruffle/ruffle.js"></script> <script type="text/javascript"> __wm.init("https://web.archive.org/web"); __wm.wombat("http://n-t.ru:80/ri/ps/pb095.htm","20181203174122","https://web.archive.org/","web","/_static/", "1543858882"); </script> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="/_static/css/banner-styles.css?v=S1zqJCYt" /> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="/_static/css/iconochive.css?v=3PDvdIFv" />  <title>Популярная библиотека химических элементов. Раритетные издания. Наука и техника</title> <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1"/> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1"> <meta name="SKYPE_TOOLBAR" content="SKYPE_TOOLBAR_PARSER_COMPATIBLE"/>  <meta property="og:title" content="Популярная библиотека химических элементов"> <meta property="og:url" content="https://web.archive.org/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/ps/pb095.htm"> <meta property="og:image" content="https://web.archive.org/web/20181203174122im_/http://n-t.ru/n-t158.png"> <meta property="og:image:width" content="316"> <meta property="og:image:height" content="316"> <meta property="og:description" content=""> <link rel="icon" href="/web/20181203174122im_/http://n-t.ru/favicon.ico" type="image/x-icon"> <link href="/web/20181203174122cs_/http://n-t.ru/dz/nit.css" rel="stylesheet" type="text/css"> </head> <body> <script type="text/javascript"></script> <div id="fb-root"></div> <script>(function(d, s, id) { var js, fjs = d.getElementsByTagName(s)[0]; if (d.getElementById(id)) return; js = d.createElement(s); js.id = id; js.src = "//web.archive.org/web/20181203174122/http://connect.facebook.net/ru_RU/sdk.js#xfbml=1&version=v2.4&appId=1615304618725556"; fjs.parentNode.insertBefore(js, fjs); }(document, 'script', 'facebook-jssdk'));</script> <div class="vk vkm">  <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/"> <img class="il1" style="float: left;" src="/web/20181203174122im_/http://n-t.ru/dz/1024-logo.gif" border="0" width="208" height="72" alt="Перейти в начало сайта" title="Перейти в начало сайта"> <img class="il2" style="float: left;" src="/web/20181203174122im_/http://n-t.ru/dz/480-800-logo.gif" border="0" width="50" height="50" alt="Перейти в начало сайта" title="Перейти в начало сайта"> </a>  <div class="nv nm1">Электронная библиотека «Наука и техника»</div> <div class="nv nm2">n-t.ru: Наука и техника</div>  <div class="nv nv1"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/">Начало сайта</a> / <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/">Книги</a> / <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/ps/">Популярная библиотека химических элементов</div> <div class="nv nv2"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/">Начало сайта</a> / <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/">Книги</a> / <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/ps/">Популярная библиотека химических элементов</div> <div class="fp1"><div class="ya-site-form ya-site-form_inited_no" onclick="return {'action':'https://web.archive.org/web/20181203174122/http://n-t.ru/sy.htm','arrow':false,'bg':'transparent','fontsize':14,'fg':'#000000','language':'ru','logo':'rb','publicname':'Поиск по n-t.ru','suggest':false,'target':'_self','tld':'ru','type':3,'usebigdictionary':true,'searchid':149297,'webopt':false,'websearch':false,'input_fg':'#a1aab3','input_bg':'#ffffff','input_fontStyle':'normal','input_fontWeight':'normal','input_placeholder':'Поиск по n-t.ru:','input_placeholderColor':'#a1aab3','input_borderColor':'#B8D9B8'}"><form action="https://web.archive.org/web/20181203174122/http://yandex.ru/sitesearch" method="get" target="_self"><input type="hidden" name="searchid" value="149297"/><input type="hidden" name="l10n" value="ru"/><input type="hidden" name="reqenc" value=""/><input type="search" name="text" value=""/><input type="submit" value="Найти"/></form></div><style type="text/css">.ya-page_js_yes .ya-site-form_inited_no { display: none; }</style><script type="text/javascript">(function(w,d,c){var s=d.createElement('script'),h=d.getElementsByTagName('script')[0],e=d.documentElement;if((' '+e.className+' ').indexOf(' ya-page_js_yes ')===-1){e.className+=' ya-page_js_yes';}s.type='text/javascript';s.async=true;s.charset='utf-8';s.src=(d.location.protocol==='https:'?'https:':'http:')+'//web.archive.org/web/20181203174122/http://site.yandex.net/v2.0/js/all.js';h.parentNode.insertBefore(s,h);(w[c]||(w[c]=[])).push(function(){Ya.Site.Form.init()})})(window,document,'yandex_site_callbacks');</script></div> </div> <div class="pl plm"> <div class="pll"> <p class="rz"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ns/" class="arz">Научные статьи</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ns/fz/" class="arb">Физика звёзд</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ns/fm/" class="arb">Физика микромира</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nj/" class="arz">Журналы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nj/pr/" class="arb">Природа</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nj/nz/" class="arb">Наука и жизнь</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nj/pl/" class="arb">Природа и люди</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nj/tm/" class="arb">Техника – молодёжи</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/" class="arz">Нобелевские лауреаты</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/fz/" class="arb">Премия по физике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/hm/" class="arb">Премия по химии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/lt/" class="arb">Премия по литературе</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/mf/" class="arb">Премия по медицине</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/ek/" class="arb">Премия по экономике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/mr/" class="arb">Премия мира</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/" class="arz">Книги</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/lz/da.htm" id="rb">Во главе двух академий</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/dm/vh.htm" id="rb">Время, хранимое как драгоценность</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/rd/kp.htm" id="rb">Крушение парадоксов</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/sh/pn.htm" id="rb">Парадоксы науки</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/mk/sk.htm" id="rb">Смотри в корень!</a> </p><p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/kk/hm.htm" id="rb">Химия вокруг нас</a> </p> <p class="rz"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ii/" class="arz">Издания НиТ</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ii/ba/" class="arb">Батарейки и аккумуляторы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ii/os/" class="arb">Охранные системы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ii/ie/" class="arb">Источники энергии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ii/st/" class="arb">Свет и тепло</a></p> <p class="rz"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/" class="arz">Научно-популярные статьи</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/ns/" class="arb">Наука сегодня</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/ng/" class="arb">Научные гипотезы</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/to/" class="arb">Теория относительности</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/in/" class="arb">История науки</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/nr/" class="arb">Научные развлечения</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/ts/" class="arb">Техника сегодня</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/it/" class="arb">История техники</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/iz/" class="arb">Измерения в технике</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/ie/" class="arb">Источники энергии</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/rn/" class="arb">Наука и религия</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/mr/" class="arb">Мир, в котором мы живём</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/lt/" class="arb">Лит. творчество ученых</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/br/" class="arb">Человек и общество</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/ob/" class="arb">Образование</a></p> <p class="rb"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/rz/" class="arb">Разное</a></p> </div> <div class="plp plpm"> <h1>Популярная библиотека химических элементов</h1> <h2>Америций</h2> <table class="te" style="border-collapse: collapse; width: 130px; float: left; margin: 6px 20px 5px 0px; border: 1px solid #999; background-color: #ccffcc;"> <tr><td colspan="2" style="text-align: right; font-size: 18px; font-weight: bold;">95</td></tr> <tr><td width="100%"><div style="text-align: center; font-size: 70px; font-family: serif; margin: -8px 0px 2px 0px;">Am</div></td> <td rowspan="4" style="text-align: center; vertical-align: bottom; padding-left: 4px; line-height: 1.3;">2 8 25 32 18 8 2</td></tr> <tr><td>АМЕРИЦИЙ</td></tr> <tr><td>[243]</td></tr> <tr><td style="font-size: 18px; line-height: 1.2;">5f<sup>7</sup>7s<sup>2</sup><sup></sup></td></tr> </table> <p>Вначале – несколько слов об одном из самых приятных парадоксов науки. Так бывает довольно часто: попытки исследователя преодолеть экспериментальные трудности приводят к результатам, намного более важным, чем решение первоначальной задачи.</p> <h3>Рождение актиноидной теории</h3> <p>1944 год. Работа, связанная с получением и химическим выделением элемента №94 – <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/ps/pb094.htm">плутония</a>, завершена. Группа ученых Металлургической лаборатории Чикагского университета* во главе с <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/hm/seaborg.htm">Гленном Т. Сиборгом</a> (в нее входили также А. Гиорсо, Р. Джеймс и Л. Морган) переключилась на поиски следующих – трансплутониевых элементов.</p> <p class="sm" id="pp">* Сейчас это Аргоннская национальная лаборатория – один из ведущих исследовательских центров США в области ядерной физики.</p> <p>Чтобы получить их, образцы плутония бомбардировали нейтронами и дейтронами, а затем, исследуя облученные мишени, пытались обнаружить характерное для нового элемента альфа-излучение. Новые элементы могли и должны были образоваться и при непосредственном взаимодействии ядер плутония с бомбардирующим дейтроном (заряд увеличивается на единицу), и при бета-распаде «перегруженных» нейтронами новых изотопов. Серия последовательных бета-превращений могла «сдвинуть вправо» номер элемента на несколько единиц. Таким образом, бомбардируя плутоний нейтронами, физики уповали на бета-распад как на средство достижения цели. А на альфа-распад – как на своего рода индикатор, ибо для надежной ядерно-физической идентификации нового изотопа нужно знать не только период полураспада его атомных ядер, но и энергию испускаемых альфа-частиц. Для радиоактивного изотопа это почти такая же индивидуальная характеристика, как для элемента линии рентгеновского спектра.</p> <p>Ориентация прежде всего на физическую идентификацию новых элементов объяснялась главным образом аномальными химическими свойствами первых трансуранов. Вопреки ожиданиям нептуний и плутоний оказались больше похожи на уран, чем на рений и осмий. А ведь по логике периодической системы (как представлялось в то время) элементы №93 и 94 должны были занять места в VII и VIII группах.</p> <p>Впрочем, еще в 20-х годах великий датчанин <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/fz/bohr.htm">Нильс Бор</a> высказал предположение, что и в седьмом периоде таблицы Менделеева должна быть группа очень близких по свойствам элементов, подобная группе лантаноидов в шестом периоде. Но где, с какого элемента начнется второй «интерпериодический узел» периодической системы, – этого не знали ни Бор, ни Сиборг – никто.</p> <p>Судя по свойствам нептуния и плутония, полагали, что, видимо, эта группа начинается с урана. Для ее членов – уранидов самая характерная валентность 6+. Именно эту валентность обычно проявляли элементы №93 и 94. А раз так, то и новый элемент №95 должен быть шестивалентным. Следовательно, выделить его из массы плутония химическими способами окажется в высшей степени сложно и надежд на химическую идентификацию нет. Надо искать новый альфа-излучатель в плутониевой фракции и довольствоваться физической идентификацией, по крайней мере на первых порах.</p> <p>Эксперименты, основанные на таких или примерно таких рассуждениях, продолжались уже несколько месяцев, но никаких новых альфа-излучателей в плутониевой фракции зафиксировано не было. В июле 1944 г. решено было использовать другую ядерную реакцию – бомбардировать плутоний ядрами гелия, чтобы «перешагнуть» через неполучающийся элемент №95: может, 96-й окажется более доступным. Так впоследствии и оказалось. <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/ps/pb096.htm">Кюрий</a> действительно обнаружили немного раньше америция, но открыть оба новых элемента помог не новый физический подход, а новая радиохимическая концепция, сформулированная Сиборгом и вначале казавшаяся противоречащей здравому смыслу.</p> <p>Размышляя о втором интерпериодическом узле таблицы Менделеева, Сиборг не мог не проанализировать логику построения первого. В шестом периоде этот узел начинается с лантана – отсюда идет застройка предпоследней, 4<i>f</i>-электронной подоболочки. В седьмом периоде аналог лантана – элемент №89, актиний. Если и у элементов, следующих за актинием, «добавочные» электроны пойдут в предпоследнюю оболочку <i>f</i> (5<i>f</i>), то эти элементы образуют ряд актиноидов и для них всех, как и для редких земель и для актиния, характернейшая валентность будет 3+.</p> <p>Однако чуть ли не все известные экспериментальные факты противоречили такому построению, а факты – вещь упрямая, хотя с ними можно спорить, интерпретируя их иначе, чем это делали прежде.</p> <p>Первый из предполагаемых актиноидов – <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/ps/pb090.htm">торий</a> – типично четырехвалентный элемент. Но и первый лантаноид – церий чаще проявляет валентность 4+, нежели 3+. Для следующего элемента – протактиния известны соединения, в которых он четырех- или пятивалентен. Уран, нептуний, плутоний чаще всего проявляют валентность 6+, но и для них известны другие валентные состояния – 5+, 4+, 3+ ! Эта «тройка» не всегда бросается в глаза, но пренебречь ею тоже нельзя.</p> <p>За очевидными «деревьями» экспериментальных фактов Сиборг увидел «лес» новой теоретической концепции, и неудачные попытки открыть элемент №95 привели к созданию актиноидной гипотезы (впоследствии теории), сыгравшей важную роль в науке о трансуранах.</p> <p>Спустя много лет в популярной книге «Элементы Вселенной» Сиборг так опишет финал этой истории и подведет итог:</p> <p>«В пересмотренной периодической таблице наиболее тяжелые элементы составляют второй ряд «редких земель», и эти тяжелейшие элементы – для них было предложено название «актиноиды» – были вынесены в особую строку, как и уже известный ряд редкоземельных лантаноидов... С точки зрения новой концепции, 95-й и 96-й элементы должны иметь ряд свойств, общих для актиноидов, и некоторые свойства, роднящие их с редкоземельными «братьями» – европием и гадолинием. Как только были поставлены эксперименты, основанные на этой новой концепции, элементы №95 и 96 были тотчас открыты, то есть химически идентифицированы. Америций, элемент №95, был назван так в честь Америки, подобно тому как его редкоземельный «брат» европий получил свое название в честь Европы...»</p> <p>К этому следует добавить, что оба новых элемента были извлечены из раствора плутония редкоземельными носителями, что оба эти элемента проявляли валентность 3+ и что классическая схема получения америция выглядит так:</p> <p align="center"><sup>239</sup><sub>94</sub>Pu + <sup>1</sup><sub>0</sub><i>n</i> –(γ)→ <sup>240</sup><sub>94</sub>Pu + <sup>1</sup><sub>0</sub><i>n</i> –(γ, β<sup>–</sup>)→<sup>241</sup><sub>95</sub>Am.</p> <h3>«Ад» и «бред»</h3> <p>При облучении америция-241 нейтронами образуется изотоп кюрий-242 (в результате бета-распада америция-242). Дозировать нейтроны таким образом, чтобы образовывался только один новый элемент – №95, практически невозможно. Отсюда неизбежность проблемы разделения элементов №95 и 96. Они, в полном соответствии с актиноидной концепцией Сиборга, оказались очень похожими по химическим свойствам. А с редкими землями сходство было настолько велико, что долгое время разделение носителей и новых элементов представлялось неразрешимой задачей.</p> <p>Более полугода ушло на безуспешные попытки разделить америций и кюрий. Естественно, все это время уже открытые элементы оставались безымянными – приведенные выше названия появились позже. Кто-то из сотрудников Сиборга (определенно химик, а не физик) предложил назвать их пандемониумом и делирумом, что в переводе с латыни означает «ад» и «бред».</p> <p>Но рано или поздно бред и ад должны были кончиться. В начале 1945 г. в лаборатории был освоен метод ионообменной хроматографии, и на катионите «Дауэкс-50» новые элементы удалось разделить. В качестве элюента – жидкости, последовательно смывающей комплексы сходных элементов, был применен альфа-оксиизобутират аммония, который обладал наибольшей избирательной способностью для данной системы.</p> <p>Тогда же был впервые определен период полураспада америция-241. Установили, что половина его ядер распадается за 498 лет. Более поздними измерениями эта характеристика была уточнена – 458 лет.</p> <p>Изучению химических свойств элемента №95 мешала высокая удельная активность америция-241. В растворе шел радиолиз, одни соединения превращались в другие; вопреки желанию экспериментаторов менялись скорости и даже направления реакций... Для современной радиохимии это дело достаточно обычное, так же как и работа с микроколичествами веществ. Но в те времена это было довольно серьезной проблемой.</p> <p>Первый препарат чистого америция, полученный Б. Каннигемом и Л. Эспри в сентябре 1945 г., весил 20 мкг. Для того чтобы получить их, пришлось проделать 29 разделительных операций. Спустя полгода были переработаны 200 л сбросных растворов плутониевого производства, и из них выделили первую радиохимически крупную порцию америция-241 – 10 мг. Этого оказалось достаточно, чтобы провести полный цикл физико-химических исследований нового элемента.</p> <p>Что же знают радиохимики об элементе №95 сегодня? Прежде всего на его примере ясно, что общие закономерности не всегда абсолютны. Этот закон науки особенно справедлив, когда имеешь дело с радиоактивными химическими объектами.</p> <h3>В разных состояниях</h3> <p>Уже упоминалось, что, как правило, америций проявляет валентность 3+. Впрочем, радиохимики обычно предпочитают говорить не о валентности, а о «степени окисления» и обозначать ее римскими цифрами. Воспользуемся этой возможностью: она поможет избежать повторений, а практически эти понятия очень близки.</p> <p>В степени окисления (III) америций образует довольно многочисленные соединения – и обычные, и комплексные. Однако в окислительной среде америций (III) довольно легко отдает еще один, два или три электрона – три легче, чем один или два. Чтобы получить америций (VI) из америция (III), достаточно слегка нагреть исходное соединение с персульфатом аммония в слабокислой среде (обычно в 0,01-молярном растворе азотной кислоты). Переход Am (III) – Am (VI) происходит сразу же, минуя промежуточные стадии окисления. Окислительно-восстановительный потенциал этой пары несколько меньше, чем пары Am (III) – Am (V), и потому окислить трехвалентный америций до шестивалентного проще, чем до пятивалентного. Последний получается лишь в тех случаях, когда образуемое соединение америция (V) сразу же выводится из реагирующей системы, например выпадает в осадок. Так, если процесс окисления происходит в среде карбоната калия, образуется малорастворимая двойная соль пятивалентного америция KAmO<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>.</p> <p>Обратите внимание, что в высших степенях окисления (V) и (VI) америций входит в состав катиона в той же форме кислородсодержащего «ил»-иона, как уран, нептуний и плутоний. У америция два «ил»-иона: (AmO<sub>2</sub>)<sup>+</sup>, если америций пятивалентен, и (AmO<sub>2</sub>)<sup>2+</sup>, когда его валентность равна шести.</p> <p>У пятивалентного америция обнаружено одно очень интересное химическое свойство – способность к диспропорционированию. Это значит, что для химического взаимодействия в кислых растворах ему не нужны партнеры-реагенты. Окислительно-восстановительная реакция идет между ионами пятивалентного америция: один из них присоединяет два электрона, облагая данью двух соседей. В системе появляются ион америция (III) и два иона америция (VI). Причиной этого необычного явления считают уже упоминавшуюся аномальную разницу окислительно-восстановительных потенциалов пар Am (III) – Am (VI) и Am (III) – Am (V).</p> <p>Подобным же образом в водных растворах ведет себя и четырехвалентный америций, только при его диспропорционировании соотношение Am (III) к Am (VI) равно 2 : 1, а не 1 : 2. Удержать нестойкий америций (IV) в растворе чрезвычайно трудно. Впервые это удалось сделать радиохимикам из Лос-Аламоса – уже упоминавшемуся в этом рассказе Л. Эспри и Р. Пеннеману. Они установили, что в присутствии большого количества ионов фтора америций (IV) образует прочный комплекс, и получили его в концентрированном (13 М) растворе фтористого аммония.</p> <p>В 1972 г. синтезированы первые соединения двухвалентного америция.</p> <p>Очень важно, что каждый из америциевых ионов дает ярко выраженный и характерный только для него спектр поглощения. Это позволяет очень эффективно использовать спектрофотометрический метод для исследования окислительно-восстановительных процессов, происходящих с ионами америция в растворах. А это важно не только для химии трансурановых элементов, но и для понимания механизма окислительно-восстановительных реакций вообще. В этом следует видеть одно из важных практических применений искусственного элемента америция.</p> <h3>Есть и другие применения</h3> <p>Сейчас уже точно известно, что америций – металл серебристо-белого цвета, тягучий и ковкий. Больше всего он похож на металлы редкоземельного семейства, но вряд ли когда-нибудь удастся использовать на практике металлические свойства америция. Поэтому, говоря о применении элемента №95, хотим мы того или нет, разговор пойдет лишь о его индивидуальных изотопах.</p> <p>Самый долгоживущий изотоп америция – <sup>243</sup>Am, и из долгоживущих он, пожалуй, самый неинтересный. Он живет почти 8000 лет (точнее, 7930) и используется пока главным образом для радиохимических исследований и для накопления более отдаленных трансуранов, вплоть до фермия. Мишени из америция-243 применяли в Дубне при синтезе некоторых изотопов элементов №102, 103 и 105.</p> <p>Значительно многообразнее применение самого первого изотопа америция – <sup>241</sup>Am. Этот изотоп, распадаясь, испускает альфа-частицы и мягкие, малоэнергичные гамма-кванты. Их энергия (кстати, строго постоянная; можно говорить о монохроматическом по энергии пучке гамма-квантов) – всего 60 кэВ. А энергия жестких гамма-квантов, например испускаемых кобальтом-60, измеряется миллионами электронвольт.</p> <p>Защита от мягкого излучения америция-241 сравнительно проста и немассивна: вполне достаточно сантиметрового слоя свинца. В этом одна из причин появления многочисленных приборов с америцием-241. В частности, предложена конструкция просвечивающего аппарата размером чуть больше спичечного коробка для медицинских целей. Америциевый источник гамма-излучения – шарик диаметром 3...4 см – основа такого аппарата, которому, кстати, в отличие от рентгеновской установки не нужна громоздкая высоковольтная аппаратура – трансформаторы, выпрямители, усилители и т.д.</p> <p>Доктор П. Хофер (США, Аргоннский национальный госпиталь) использовал источник мягкого гамма-излучения с америцием-241 для изучения болезней щитовидной железы. Стабильный иод, присутствующий в щитовидной железе, под действием гамма-лучей начинает испускать слабое рентгеновское излучение. Его интенсивность пропорциональна концентрации иода в исследуемой точке. Такая установка позволяет получить сведения о распределении иода в железе, не вводя радиоактивный изотоп внутрь организма. Суммарная доза облучения пациента намного ниже, чем при радиоиодном обследовании.</p> <p>Промышленность нескольких стран мира уже освоила выпуск различных контрольно-измерительных и исследовательских приборов с америцием-241. В частности, такими приборами пользуются для непрерывного измерения толщины стальной (от 0,5 до 3 мм) и алюминиевой (до 50 мм) ленты, а также листового стекла. Аппаратуру с америцием-241 используют также для снятия электростатических зарядов в промышленности пластмасс, синтетических пленок и бумаги.</p> <p>Полагают, что найдет применение и более короткоживущий (152 года) изотоп – <sup>242</sup>Am, которому свойственно очень высокое сечение захвата тепловых нейтронов – около 6000 барн.</p> <h3>От прошлого к будущему</h3> <p>Было время, когда приходилось проявлять массу изобретательности для того, чтобы найти америцию хоть какое-то применение. Предлагалось, например, использовать его в светящихся палочках уличных регулировщиков... Сейчас положение иное: на изотопически чистый америций спрос, пожалуй, даже превышает предложение. В виде индивидуальных изотопов америций очень дорог, во много раз дороже золота. По прейскуранту Комиссии по атомной энергии США грамм америция-241 оценивается в 150 долларов, а ведь это самый доступный из изотопов элемента №95.</p> <p>Но по мере развития атомной техники америций должен стать дешевле. Подсчитано, что к 1980 г. в США будут ежегодно получать примерно 200 кг америция и стоимость основных изотопов элемента №95 снизится до 20...50 долларов за грамм.</p> <p>Мы так подробно рассказали о практической пользе америция – одного из искусственных трансурановых элементов – для того, чтобы показать, что и трансурановые исследования, которые обычно кажутся наукой для науки, могут и должны иметь, говоря словами Л.А. Чугаева, свой практический эквивалент.</p> <p> </p><p id="rf">• <a href="pb096.htm">Кюрий</a></p><p id="rt">• <a href="index.htm">Оглавление</a></p><br>  <div class="dk"> <div class="dp"> <p class="data nb">Дата публикации:</p> <p class="sm nb">4 ноября 2003 года</p> </div> <div class="ev"> <p class="data">Электронная версия:</p> <p class="sm nb">© <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/">НиТ</a>. <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/">Раритетные издания</a>, 1998</p> </div> </div> </div>  </div>  <div class="nk nkm"> <div class="fp2"><div class="ya-site-form ya-site-form_inited_no" onclick="return {'action':'https://web.archive.org/web/20181203174122/http://n-t.ru/sy.htm','arrow':false,'bg':'transparent','fontsize':14,'fg':'#000000','language':'ru','logo':'rb','publicname':'Поиск по n-t.ru','suggest':false,'target':'_self','tld':'ru','type':3,'usebigdictionary':true,'searchid':149297,'webopt':false,'websearch':false,'input_fg':'#a1aab3','input_bg':'#ffffff','input_fontStyle':'normal','input_fontWeight':'normal','input_placeholder':'Поиск по n-t.ru:','input_placeholderColor':'#a1aab3','input_borderColor':'#B8D9B8'}"><form action="https://web.archive.org/web/20181203174122/http://yandex.ru/sitesearch" method="get" target="_self"><input type="hidden" name="searchid" value="149297"/><input type="hidden" name="l10n" value="ru"/><input type="hidden" name="reqenc" value=""/><input type="search" name="text" value=""/><input type="submit" value="Найти"/></form></div><style type="text/css">.ya-page_js_yes .ya-site-form_inited_no { display: none; }</style><script type="text/javascript">(function(w,d,c){var s=d.createElement('script'),h=d.getElementsByTagName('script')[0],e=d.documentElement;if((' '+e.className+' ').indexOf(' ya-page_js_yes ')===-1){e.className+=' ya-page_js_yes';}s.type='text/javascript';s.async=true;s.charset='utf-8';s.src=(d.location.protocol==='https:'?'https:':'http:')+'//web.archive.org/web/20181203174122/http://site.yandex.net/v2.0/js/all.js';h.parentNode.insertBefore(s,h);(w[c]||(w[c]=[])).push(function(){Ya.Site.Form.init()})})(window,document,'yandex_site_callbacks');</script></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #f0faff;"><div class="fp2"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/">В начало сайта</a> | <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ri/">Книги</a> | <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/tp/">Статьи</a> | <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nj/">Журналы</a> | <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/nl/">Нобелевские лауреаты</a> | <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ii/">Издания НиТ</a> <br> <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ks.htm#n-t">Карта сайта</a> | <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/sp/">Cовместные проекты</a> | <a href="https://web.archive.org/web/20181203174122/http://smbr.ru/">Журнал «Сумбур»</a> | <a href="https://web.archive.org/web/20181203174122/http://o-val.ru/">Игумен Валериан</a> </div></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #fffceb; border-top: 1px solid #99D8FF;"><div class="fp2">© <a href="https://web.archive.org/web/20181203174122/http://n-t.ru/">МОО «Наука и техника»</a>, 1997...2018</div></div> <div style="padding: 4px 0 6px 0; background: #f0faff; border-top: 1px solid #99D8FF;"><div class="fp2"><a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/md.htm">Об организации</a> • <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ad.htm">Аудитория</a> • <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/ki.htm">Связаться с нами</a> • <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/rr.htm">Разместить рекламу</a> • <a href="/web/20181203174122/http://n-t.ru/pi.htm">Правовая информация</a> </div></div> </div> </body></html>