Plutonium-241
પ્લુટોનિયમ-241 (241પીયુ અથવા પુ-241) એ પ્લુટોનિયમનું એક આઇસોટોપ છે જે પ્લુટોનિયમ-240 ન્યુટ્રોન મેળવે ત્યારે રચાય છે. કેટલાક અન્ય પ્લુટોનિયમ આઇસોટોપ્સ (ખાસ કરીને 239Pu) ની જેમ, 241Pu વિખંડનીય છે, જેમાં ન્યુટ્રોન શોષણ ક્રોસ સેક્શન 239Pu કરતા લગભગ એક તૃતીયાંશ વધારે છે, અને ન્યુટ્રોન શોષણ પર વિખંડનની સમાન સંભાવના, લગભગ 73 ટકા છે. બિન-વિખંડનના કિસ્સામાં, ન્યુટ્રોન કેપ્ચર પ્લુટોનિયમ-242 ઉત્પન્ન કરે છે. સામાન્ય રીતે, ન્યુટ્રોનની વિષમ સંખ્યા ધરાવતા આઇસોટોપ ન્યુટ્રોનને શોષી લે તેવી શક્યતા વધુ હોય છે, અને ન્યુટ્રોનના સમ સંખ્યા ધરાવતા આઇસોટોપ કરતાં ન્યુટ્રોનના શોષણ પર વિખંડન થવાની શક્યતા વધુ હોય છે. એમેરિકિયમ 241પીયુમાં ક્ષય 14.3 વર્ષનું અર્ધ-જીવન ધરાવે છે, જે એક વર્ષના સમયગાળામાં 241પીયુ ન્યુક્લિયસના લગભગ 5 ટકાના ક્ષયને અનુરૂપ છે. લાંબા સમય સુધી વપરાતું પરમાણુ બળતણ પુનઃપ્રક્રિયા પહેલાં રાહ જુએ છે, 241Pu વધુ ક્ષીણ થઈને એમેરિકિયમ-241 થાય છે, જે બિન-વિખંડનીય (ઝડપી ન્યુટ્રોન દ્વારા વિખંડનીય હોવા છતાં) અને 432 વર્ષના અર્ધ-જીવન સાથે આલ્ફા ઉત્સર્જક છે; 241Am એ સેંકડો અથવા હજારો વર્ષોના સ્કેલ પર પરમાણુ કચરાની કિરણોત્સર્ગીતામાં મુખ્ય ફાળો આપનાર છે. અમેરિકિયમમાં પ્લુટોનિયમ, નેપ્ચ્યુનિયમ અથવા યુરેનિયમ કરતાં ઓછી સંયોજકતા અને ઓછી ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી હોય છે, તેથી મોટાભાગના પરમાણુ પુનઃપ્રક્રિયાઓમાં, એમ યુ, એન. પી. અથવા પુ સાથે નહીં, પરંતુ આલ્કલાઇન વિખંડન ઉત્પાદનો સાથે વિભાજિત થવાનું વલણ ધરાવે છેઃ લેન્થેનાઇડ્સ, સ્ટ્રોન્ટીયમ, સીઝિયમ, બેરિયમ, યટ્રિયમ, અને તેથી જ્યાં સુધી વિશેષ પ્રયાસો કરવામાં ન આવે ત્યાં સુધી તેને પરમાણુ બળતણમાં રિસાયકલ કરવામાં આવતું નથી. થર્મલ રિએક્ટરમાં, 241એએમ ન્યુટ્રોનને અમેરિકિયમ-242 બનવા માટે મેળવે છે, જે બીટા સડો દ્વારા ઝડપથી ક્યુરિયમ-242 (અથવા, તે સમયનો 17.3%, 242Pu) બની જાય છે. 242Cm અને 242Pu બંને ન્યુટ્રોનને શોષી લે તેવી શક્યતા ઘણી ઓછી હોય છે, અને વિખંડન થવાની શક્યતા પણ ઓછી હોય છે; જો કે, 242Cm અલ્પજીવી (અર્ધ-જીવન 160 દિવસ) હોય છે અને લગભગ હંમેશા અન્ય ન્યુટ્રોનને પકડવાને બદલે 238Pu સુધી આલ્ફા ક્ષયમાંથી પસાર થાય છે. ટૂંકમાં, 241Am એ ફરીથી વિખંડનીય આઇસોટોપ બનતા પહેલા બે ન્યુટ્રોનને શોષવાની જરૂર છે. સંદર્ભો પ્લુટોનિયમ વિખંડનીય પદાર્થોના એક્ટીનાઇડ્સ આઇસોટોપ