Cf Element

kaynağı değiştir]

Kaliforniyumun ilk kez sentezlenmesinde kullanılan mm (60 inç) yarıçaplı siklotron

Kaliforniyum ilk kez 9 Şubat 'de (veya o civarlarda) Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'de Stanley G. Thompson, Kenneth Street, Jr., Albert Ghiorso ve Glenn T. Seaborg tarafından sentezlendi.^[24] Takım o güne kadar keşfedilen altıncı uranyum ötesi elementin keşfini 17 Mart 'de duyurdu.^[25][26][27]

Kaliforniyumun elde edilebilmesi için bir mikrogram ölçüsündeki küriyum (Cm) hedefi, Berkeley, Kaliforniya'daki &#;mm yarıçaplı siklotronda 35 MeV enerjili alfa parçacıkları (42He) ile bombardıman edildi. Bunun sonucunda kaliforniyum (Cf) ve bir de serbest nötron (n) elde edildi.^[24]

Bu deneyde sadece kaliforniyum atomu üretilebilmişti^[28] ve bu atomların yarı ömürleri 44 dakikaydı.^[24]

Kaşifler elementi Kaliforniya ve Kaliforniya Üniversitesi'nin onuruna kaliforniyum olarak isimlendirdiler. Bu element 95, 96 ve 97'nin isimlendirilmesinde kullanılan alışılmış yöntem için bir kırılma teşkil ediyordu. Bu elementlerin isimlendirilmesinde periyodik tabloda bir üstlerinde yer alan elementler için kullanılan yöntem uygulanmıştı.^[29] Altıncı periyotta elementin hemen üzerinde yer alan evropiyum, adını keşfedildiği kıtadan aldı, bunun üzerine element de amerikyum olarak isimlendirildi. element, hemen üstünde yer alan ve bilim adamı ve mühendis Johan Gadolin'in onuruna isimlendirilen gadolinyuma benzer şekilde, Marie Curie ve Pierre Curie'nin onuruna küriyum olarak isimlendirildi. Terbiyum keşfedildiği şehrin adını aldı, element de aynı şekilde keşfedildiği şehire atfen berkelyum olarak isimlendirildi.^[30] Ancak elementin üstünde yer alan disprozyum basitçe "ulaşması zor" anlamına geliyordu, bu yüzden araştırmacılar bu gayri resmi adlandırma anlaşmasını bir tarafa bırakmaya karar verdiler.^[31]

Tartılabilecek miktarda kaliforniyum üretimi ilk kez Idaho Ulusal Laboratuvarı'ndaki Malzeme Test Reaktörü'nde plütonyum hedeflerin radyasyona maruz bırakılmasıyla gerçekleştirildi ve bu bulgular 'te rapor edildi.^[32] Kaliforniyum izotopunun yüksek kendiliğinden fisyon oranı da bu numunelerde gözlendi. Konsantre şekilde kaliforniyum üzerindeki ilk deneyler 'de yapıldı.^[24] Kaliforniyum'den 'ye kadar olan izotplarda aynı yıl, bir nükleer reaktörde beş yıl süreyle radyasyona maruz bırak plütonyum numunesinden elde edildi.^[11] İki yıl sonra 'ta Kaliforniya Üniversitesi Lawrence Radyasyon Laboratuvarı'ndan Burris Cunningham ve James Wallman, kaliforniyumu buhar ve hidroklorik asit ile işleyerek ilk kaliforniyum bileşikleri olan kaliforniyum triklorür, kaliforniyum oksiklorür ve kaliforniyum oksiti yarattılar.^[33]

'larda Oak Ridge, Tennessee'de bulunan Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'ndaki (ORNL) Yüksek Akılı İzotop Reaktörü'nde (HFIR) toplu halde kaliforniyum üretimine başlandı.^[34] 'ten beri HFIR nominal olarak yılda miligram kaliforniyum üretmektedir.^[35] Amerika Birleşik Devletleri-Birleşik Krallık Ortak Savunma Antlaşması uyarınca Birleşik Krallık'tan sağlanan plütonyum, kaliforniyum üretimi için kullanıldı.^[36]

'lerin başlarında ABD Atom Enerjisi Komisyonu endüstriyel ve akademik tüketicilere mikrogramı 10 dolar olmak üzere kaliforniyum satışı yapmıştı^[23] ve 'ten 'a kadar yer yıl ortalama &#;mg kaliforniyum sevkiyatı yapıldı.^{[37][not 4]} Kaliforniyum metali ilk kez 'te Haire ve Baybarz tarafından californium(III) oksitin lantan metaliyle indirgenmesi sonucunda elde edildi. Sonuçta mikrometrenin altında bir kalınlıkta mikrogram miktarlarda ince filmler elde ettiler.^{[38][39][not 5]}

Varlığı[değiştir kaynağı değiştir]

Ana madde: kaliforniyum izotopları

Kaliforniyumun tanımlanan yirmi radyoizotopu bulunmaktadır. En kararlı olan kaliforniyum'in yarı ömrü yıl, kaliforniyum'un yıl, kaliforniyum'nin 13,08 yıl ve kaliforniyum'nin 2, yıldır.^[9] Geriye kalan izotopların tamamının yarı ömrü bir yıldan kısa ve bunların çoğunun yarı ömrü de 20 dakikadan daha kısadır.^[9] Kaliforniyumun izotoplarının kütle numaraları ile arasındadır.^[9]

Kaliforniyum berkelyum'un beta bozunumu ile üretilir ve diğer kaliforniyum izotoplarının çoğu berkelyumun bir nükleer reaktörde yoğun nötron radyasyonuna maruz bırakılmasıyla üretilir.^[16] Kaliforniyum en uzun ömürlü izotop olmasına rağmen, nötron toplama (yüksek nötron yakalama) eğilimi ve diğer parçacıklarla etkileşime girme (yüksek nötron tesir kesiti) eğilimi sebebiyle, üretim verimi %10'dur.^[19]

Kaliforniyum çok güçlü bir nötron yayıcıdır. Bu sebeple son derece radyoaktiftir ve zararlıdır.^[20][21][22] Zamanının %96,9'sında alfa bozunumu ile (iki proton ve iki nötron kaybederek) küriyum'i oluşturur, geriye kalan %3,1'de kendiliğinden fisyona uğrar.^[9] Bir mikrogram (µg) kaliforniyum saniyede 2,3 milyon nötron yayar. Kendiliğinden fisyon başına ortalama ise 3,7 nötrondur.^[23] Yarı ömrü 60,5 gün olan kaliforniyum izotopu yalnızca kendiliğinden fisyon yoluyla bazonur. Diğer kaliforniyum izotoplarının çoğu da alfa bozunumu yoluyla küriyum (atom numarası 96) izotoplarına dönüşür.^[9]

Tarihi[değiştir

nest...

130673 130674 130675 130676 130677