O próprio nome evoca imagens de mini armas nucleares e sofisticados gadgets da era espacial, não é? Bem, para algumas pessoas, sim. Tudo isso é verdade até certo ponto, mas a realidade por trás desse elemento radioativo é compreensivelmente mais complexa. Para iniciantes, o plutônio é um metal actinídeo branco prateado que é radioativo e, portanto, bastante perigoso quando exposto a tecidos vivos. É um dos principais ingredientes na fabricação de armas atômicas, mas também é produzido em reatores nucleares como resultado da fissão lenta. Existem também vários isótopos do elemento, mas, para nossos propósitos, o mais importante é o Plutônio-239, um isótopo físsil usado tanto para energia nuclear quanto para armas e com meia-vida de 24.100 anos.
O plutônio-238 foi descoberto pela primeira vez como um elemento em 14 de dezembro de 1940 e depois identificado quimicamente em 23 de fevereiro de 1941 através do bombardeio de deutério de urânio em um ciclotron por Glenn T. Seaborg e sua equipe de cientistas, trabalhando na Universidade da Califórnia em Berkley. . A equipe enviou um artigo publicando suas descobertas; no entanto, este trabalho foi retirado quando ficou claro que o plutônio-239 era um material físsil que poderia ser útil na construção de uma arma atômica. Naquela época, os EUA estavam profundamente envolvidos no desenvolvimento de uma bomba atômica (também conhecida como Projeto Manhattan), porque acreditava-se que a Alemanha estava fazendo o mesmo. Por esse motivo, a publicação do trabalho de Seaborg foi adiada até 1946, um ano após o término da Segunda Guerra Mundial e a segurança em torno da pesquisa atômica não era mais uma preocupação. Seaborg decidiu nomear o elemento após Plutão por causa da recente descoberta do elemento 93, Neptunium, e achou que o elemento 94 deveria ser nomeado em homenagem ao próximo planeta no Sistema Solar.
No final da Segunda Guerra Mundial, foram criados dois reatores nucleares que produziriam o plutônio usado na construção de "Trinity", "Fat Man" e outras armas atômicas. Estas eram as instalações do Reator de Grafite X-10 em Oak Ridge (que mais tarde se tornou o Laboratório Nacional de Oak Ridge) e o reator Hanford B (construído em 1943 e 45, respectivamente). Grandes estoques foram posteriormente construídos pelos EUA e pela URSS durante a Guerra Fria e, desde então, tornaram-se o foco das preocupações dos tratados de proliferação nuclear. Hoje, estima-se que existam várias toneladas de isótopos de plutônio em nossa biosfera, resultado de testes atômicos nas décadas de 50 e 60.
Escrevemos muitos artigos sobre o Plutonium for Space Magazine. Aqui está um artigo sobre escassez de plutônio na NASA e um artigo sobre plutônio - 238.
Se você quiser obter mais informações sobre o plutônio, consulte a Wikipedia - Plutônio, e aqui está um link para a página da World Nuclear sobre o plutônio.
Também gravamos um episódio inteiro do elenco de astronomia sobre forças nucleares. Ouça aqui, episódio 105: As forças nucleares fortes e fracas.
Fontes:
http://en.wikipedia.org/wiki/Plutonium
http://www.world-nuclear.org/info/inf15.html
http://periodic.lanl.gov/elements/94.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_proliferation
http://en.wikipedia.org/wiki/Actinide
http://en.wikipedia.org/wiki/Cyclotron