Його назвали на честь титана, що вкрав вогонь у богів. Прометій — єдиний лантаноїд без жодного стабільного ізотопу. Усі його атоми розпадаються. Природа створила цей елемент, але не зберегла його: на Землі він практично відсутній.
Люди вперше отримали прометій у 1945 році з уламків ядерного розпаду урану. Він світиться в темряві, живить мініатюрні атомні батареї та допомагає вимірювати товщину металевих листів. Але його радіоактивність вимагає особливої обережності. Це елемент, який люди буквально створили самі — як Прометей створив вогонь.
Прометій отримують виключно штучно — у ядерних реакторах при поділі урану-235. Щорічне світове виробництво не перевищує кількох сотень грамів. Ізотоп Pm-147 має період напіврозпаду 2,62 року і випромінює м'які бета-частинки.
Практичне значення прометію обмежене, але унікальне. Його використовують у товщиномірах для промисловості, в атомних батарейках для космічних зондів і кардіостимуляторів. Раніше Pm-147 додавали у самосвітні фарби для годинників та приладових панелей.
Прометій-147 є радіоактивним бета-випромінювачем із періодом напіврозпаду 2,62 року. Бета-частинки не проникають крізь шкіру та затримуються одягом. Однак при вдиханні або ковтанні прометій накопичується в кістках і опромінює кістковий мозок, підвищуючи ризик лейкемії. Робота з прометієм вимагає герметичних боксів, плексигласових екранів та постійного радіаційного контролю. Усі сполуки класифікуються як радіоактивні відходи.
Прометій шукали понад 40 років. У 1902 році Богуслав Браунер передбачив існування елемента 61, але лише в 1945-му Маринський та Гленденін виділили його з продуктів ядерного поділу урану в Оук-Ріджі.
Навіть найстабільніший ізотоп Pm-145 живе лише 17,7 року. Якби прометій утворився разом із Землею 4,5 млрд років тому, весь би зник за перші тисячоліття. Тому в природі його практично немає.
Атомна батарейка на Pm-147 розміром із монету може живити кардіостимулятор кілька років. Бета-частинки нагрівають термоелемент, який перетворює тепло на електрику — без жодних рухомих деталей.
У 1960-х роках прометій додавали у фарби для годинникових стрілок. Суміш Pm-147 із фосфором ZnS давала блакитно-зелене світіння кілька років поспіль — без батарейок і зарядки.
Прометій — один із найдорожчих елементів на планеті. Його ціна перевищує 1 000 доларів за грам. Щорічно у світі виробляють лише кілька сотень грамів — менше, ніж важить яблуко.
У промисловості Pm-147 вимірює товщину паперу, пластику та металевих листів. Потік бета-частинок проходить крізь матеріал, і детектор з іншого боку визначає товщину з точністю до мікрометра.
| Ізотоп | Маса (u) | Поширеність | Період напіврозпаду | Розпад |
|---|---|---|---|---|
145Pm☢ | 144.912749 | синтетичний | 17.7 years | EC |
147Pm☢ | 146.915139 | синтетичний | 2.6234 years | β− |
Uranium fission products