Один мікрограм — і 170 мільйонів нейтронів за секунду. Каліфорній-252 — найпотужніше компактне нейтронне джерело, відоме людству. Цей крихітний шматочок металу здатний замінити цілий ядерний реактор у деяких задачах. І коштує він відповідно — близько 27 мільйонів доларів за грам.
Каліфорній синтезували у 1950 році в Берклі й назвали на честь штату Каліфорнія. На відміну від більшості трансуранових елементів, він має реальне практичне застосування. Нейтрони каліфорнію шукають золото в рудах, лікують рак і запускають ядерні реактори.
Каліфорній — сріблястий радіоактивний метал із групи актиноїдів. Його виробляють лише два реактори у світі — у США та Росії. Річний випуск — менше півграма. Ізотоп Cf-252 цінний завдяки спонтанному поділу: кожен мікрограм щосекунди випромінює 170 мільйонів нейтронів.
Ці нейтрони використовують у медицині для нейтронної брахітерапії раку, в геології для аналізу порід, у промисловості для контролю якості металів. Каліфорній — рідкісний приклад трансуранового елемента з реальною практичною користю.
Каліфорній — один із найнебезпечніших радіоактивних матеріалів. Cf-252 випромінює мільйони нейтронів за секунду, які проникають крізь більшість матеріалів. Для захисту потрібен товстий шар води або парафіну (від нейтронів) плюс свинець (від гамма-променів). При потраплянні в організм накопичується в кістках. Робота можлива лише дистанційно, в багатошарових гарячих камерах.
Один грам каліфорнію-252 коштує близько 27 мільйонів доларів. Це один з найдорожчих матеріалів на Землі — дорожче за діаманти, золото й антиматерію.
Один мікрограм Cf-252 випромінює 170 мільйонів нейтронів за секунду. Ця крихта металу замінює громіздке лабораторне обладнання вагою в тонни.
У всьому світі каліфорній виробляють лише два реактори: HFIR у США (Ок-Ридж) та СМ-3 у Росії (Димитровград). Разом вони дають менше 0,5 г на рік.
Каліфорній-252 вбиває ракові клітини. У нейтронній брахітерапії мікроскопічне джерело Cf-252 імплантують прямо в пухлину — нейтрони руйнують рак зсередини.
Каліфорній назвали на честь штату Каліфорнія та Каліфорнійського університету. Це один із двох елементів, що носять ім'я цього штату (другий — берклій, на честь міста Берклі).
| Ізотоп | Маса (u) | Поширеність | Період напіврозпаду | Розпад |
|---|---|---|---|---|
249Cf☢ | 249.074853 | синтетичний | 351 years | α |
250Cf☢ | 250.076406 | синтетичний | 13.08 years | α |
251Cf☢ | 251.079587 | синтетичний | 900 years | α |
252Cf☢ | 252.081626 | синтетичний | 2.645 years | α |
Cyclotron bombardment of curium