На вес калифорния

17 марта 1950 года в США объявлено об открытии 98-го химического элемента — калифорния 17 Март 2016, 08:13

Калифорний

Атомный номер 98
Внешний вид - радиоактивный металл серебристо-белого цвета
Атомная масса (молярная масса) - 251,0796 а.е.м. (г/моль)
Радиус атома 295 пм
Плотность 15,1 г/см³
Температура плавления 900 K

Калифорний получен искусственно в 1950 в Калифорнийском университете в Беркли, в природном виде он не добывается. Калифорний извлекают из продуктов длительного облучения плутония нейтронами в ядерном реакторе. Известно 17 изотопов калифорния, наибольшее применение нашёл изотоп Калифорний-252. 
Ключевым фактором возможности практического получения калифорния-252 является наличие высокопоточного ядерного реактора и сопутствующей радиохимической и технологической базы. В мире такими комплексами обладают лишь две страны: США — Окриджская национальная лаборатория, использующая реактор HFIR, и Россия — Государственный научный центр Российской Федерации НИИАР (г. Димитровград, Ульяновской области), имеющий высокопоточный реактор СМ. Объем мирового производства калифорния-252 измеряется несколькими десятками миллиграммов в год.
Главное применение калифорния – изготовление мощных и чрезвычайно компактных источников нейтронов. Грамм калифорния-252 испускает около 3·1012 нейтронов в секунду. 
Самая очевидная сфера использования калифорния – медицина. Микрочастичка изотопа, помещенная на кончик тончайшей иглы, способна точечно воздействовать на опухоль, не повреждая другие ткани. По схожему принципу работает известный нейтронный нож, но эксперты уверяют, что калифорниевые источники гораздо эффективнее гамма- и бета-излучения.
Значимое, но не единственное. Возможности калифорния можно перечислять долго – это и пусковой источник для ядерных реакторов, и индикатор для разведки новых месторождений нефти и газа. Кроме того, это очень перспективный изотоп для так называемого нейтронно-активационного анализа. К примеру, именно с помощью такого анализа был обнаружен мышьяк в волосах Наполеона, что позволило предположить, что императора отравили. Также, нейтронные источники – это разнообразные таможенные порталы, радиография для поиска взрывчатых веществ.
В США калифорний используется в источниках, которые просвечивают детали самолетов и части реакторов. Этот метод анализа очень дорогостоящий, но он позволяет, не разбирая объект, определить внутренние дефекты. Кроме того, элемент № 98 позволяет обнаружить все виды наркотиков, даже если они запаяны, к примеру, в патронные гильзы.
Однако эксперты признают, что пока это чаще всего лишь эксперименты, широко использовать возможности калифорния человечество начнет не раньше XXII века, а пока запас всего калифорния на Земле не превышает 11 граммов.
Возможности калифорния, в том числе потенциальные, можно перечислять еще долго, но останавливают сложность и дороговизна его производства, так что, по мнению ученых, еще долгое время калифорний будет оставаться самым дорогим и самым редким металлом на Земле – цена 1 грамма 252 изотопа калифония, по разным данным, составляет от 10 до 250 миллионов долларов.