Перегляд вихідного коду сторінки Америцій-241

{{Ізотоп
|background = #7F7
|text_color =
|isotope_name = Америцій-241
|image = 
|image_caption = 
|alternate_names = 
|mass_number =  241
|symbol = Am
|num_neutrons =  146
|num_protons = 95
|mass = {{val|241.0568273|(12)}}<ref name="NUBASE2020">{{Cite news|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-1137/abddae|title=The NUBASE2020 evaluation of nuclear physics properties *|last=Kondev|first=F.G.|last2=Wang|first2=M.|last3=Huang|first3=W.J.|last4=Naimi|first4=S.|last5=Audi|first5=G.|date=2021-03-01|pages=030001|work=Chinese Physics C|volume=45|doi=10.1088/1674-1137/abddae|issn=1674-1137|issue=3|access-date=2024-06-08}}</ref>
|abundance = 0 ([[Синтетичний хімічний елемент|синтетичний]])
|halflife = {{val|432.6|0.6|u=років}}<ref name="NUBASE2020"/>
|parent =
|spin = 5/2− <ref name="NUBASE2020"/>
|decay_product=Нептуній-237
|decay_symbol=Np
|decay_mass=237
|decay_mode1 = [[Альфа-розпад|α-розпад]]
|decay_energy1 = 5.486
|decay_mode2 = [[Ізомерний перехід|ІП]]
|decay_energy2 = 0.0595409
|decay_mode3 = [[Кластерний розпад|КР]]
|decay_energy3 = 93.923
|decay_mode4 = [[Спонтанний поділ|СП]]
|decay_energy4 = 
|excess_energy={{val|52934.3|1.1}}<ref name="NUBASE2020"/>
|binding_energy={{val|7543.2795|(46)}}<ref name="NUBASE2020"/>

}}

'''Америцій-241''' ('''<sup>241</sup>Am''', '''Am-241''') — {{li|Ізотопи америцію|text=ізотоп америцію|Q=Q784903}} з масовим числом 241. Як і всі ізотопи америцію, він [[Радіоактивність|радіоактивний]], з [[Період напіврозпаду|періодом напіврозпаду]] 432,2 років. <sup>241</sup>Am є найпоширенішим [[Ізотопи|ізотопом]] [[Америцій|америцію]], а також найпоширенішим ізотопом америцію в [[Радіоактивні відходи|ядерних відходах]]. Він зазвичай зустрічається в іонізаційних [[Димовий сповіщувач|датчиках диму]] і є потенційним паливом для довгострокових [[Радіоізотопний термоелектричний генератор|радіоізотопних термоелектричних генераторів]] (РТГ). Його звичайними батьківськими нуклідами є {{li|Плутоній-241|text=<sup>241</sup>Pu|Q=Q7205705}} через [[Бета-розпад|β<sup>−</sup>]], {{li|Кюрій-241|text=<sup>241</sup>Cm|Q=Q18845612}} через [[Електронне захоплення|захоплення електрона]], і <sup>245</sup>Bk через [[Альфа-розпад|α-розпад]]. Америцій-241 має {{Iw|Питома активність|питому активність|en|Specific activity}} 3,43 кюрі/г.{{R|cdc4}} Зазвичай зустрічається у формі {{Iw|діоксид америцію|діоксиду америцію-241|en|Americium dioxide}} ({{Хем|{{Нуклід|americium|241}}O|2}}). Цей ізотоп також має один [[Ізомерія атомних ядер|ізомерний стан]], <sup>241m</sup>Am, з енергією збудження 2,2 МеВ і [[Період напіврозпаду|періодом напіврозпаду]] 1,23 мкс. Наявність америцію-241 у [[Плутоній|плутонії]] визначається вихідною концентрацією плутонію-241 і віком зразка. Старіші зразки плутонію, що містять <sup>241</sup>Pu містять накопичений <sup>241</sup>Am. У деяких випадках може знадобитися хімічне видалення америцію-241 з переробленого плутонію (наприклад, під час переробки [[Ядро (ядерна зброя)|плутонієвих ядер]]).

== Ядерний синтез ==
Америцій-241 десятиліттями вироблявся в [[Ядерний реактор|ядерних реакторах]] у невеликих кількостях, і накопичено багато кілограмів <sup>241</sup>Am на даний момент.{{R|g12622}} <sup class="reference nowrap"><span title="Page: 1262">&#x3A;&#x200A;1262&#x200A;</span></sup> Тим не менш, з того часу коли він вперше був виставлений на продаж у 1962 році, його ціна становила близько {{US$|1,500}} за грам, і залишається майже незміною через дуже складну процедуру розділення.{{R|smoke}}

Америцій-241 синтезується не безпосередньо з урану – найпоширенішого матеріалу для реакторів – а з ізотопу [[Плутоній-239|плутонію-239]]. Останній потрібно спочатку виробити відповідно до наступного ядерного процесу:

: <math>\mathrm{^{238}_{\ 92}U\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{239}_{\ 92}U\ \xrightarrow [23.5 \ min]{\beta^-} \ ^{239}_{\ 93}Np\ \xrightarrow [2.3565 \ d]{\beta^-} \ ^{239}_{\ 94}Pu}</math>

Захоплення двох нейтронів <sup>239</sup>Pu (так звана (n,γ) реакція), з наступним β-розпадом призводить до <sup>241</sup>Am:

: <math>\mathrm{^{239}_{\ 94}Pu\ \xrightarrow {2~(n,\gamma)} \ ^{241}_{\ 94}Pu\ \xrightarrow [14.35 \ yr]{\beta^-} \ ^{241}_{\ 95}Am}</math>

Плутоній, присутній у відпрацьованому ядерному паливі, містить близько 12% <sup>241</sup>Pu. Через те, що він перетворюється на <sup>241</sup>Am, <sup>241</sup>Pu можна виділити та використати для подальшого створення <sup>241</sup>Am.  Однак цей процес досить повільний: половина від початкової кількості <sup>241</sup>Pu розпадається до <sup>241</sup>Am приблизно через 14 років, а кількість <sup>241</sup>Am досягає максимуму після 70 років.{{R|BREDL}}

Отриманий <sup>241</sup>Am може бути використаний для отримання більш важких ізотопів америцію шляхом подальшого захоплення нейтронів всередині ядерного реактора. У [[Реактор на легкій воді|реакторі на легкій воді]] (LWR) 79% нейтронів захоплених <sup>241</sup>Am, перетворюють його на <sup>242</sup>Am і 10% до його [[Ізомерія атомних ядер|ядерного ізомеру]] <sup>242m</sup>Am:<ref>{{Cite journal|last=Sasahara|first=Akihiro|last2=Matsumura|first2=Tetsuo|last3=Nicolaou|first3=Giorgos|last4=Papaioannou|first4=Dimitri|date=2012-02-07|title=Neutron and Gamma Ray Source Evaluation of LWR High Burn-up {{chem|UO|2}} and MOX Spent Fuels|journal=Journal of Nuclear Science and Technology|publisher={{li|Atomic Energy Society of Japan|Atomic Energy Society of Japan (AESJ)|Q3488448}}|volume=41|issue=4|pages=448–456|doi=10.1080/18811248.2004.9715507|issn=0022-3131|eissn=1881-1248|oclc=2251715|doi-access=}}</ref>

: 79%:&nbsp;&nbsp;<math>\mathrm{^{241}_{\ 95}Am\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{242}_{\ 95}Am}</math>

== Розпад ==
Америцій-241 розпадається переважно через [[альфа-розпад]] із слабким побічним виділенням [[Гамма-промені|гамма-променів]]. α-розпад показано наступним чином:

<math>\mathrm{^{241\!\,}_{\ 95}Am\ \overset{432.2y}{\longrightarrow} \ ^{237}_{\ 93}Np~+~^{4}_{2}\alpha^{2+} +\gamma~59.5409~keV}</math>

Енергії α-розпаду становлять 5,486 МеВ для {{Percentage|85|100}} випадків, 5,443 МеВ у 13% випадків і 5,388 МеВ для решти 2%.<ref>{{Cite web|url=http://www.researchcompliance.uc.edu/Libraries/Isotopes/Am-241.sflb.ashx|title=AMERICIUM-241}}</ref> Енергія [[Гамма-промені|γ-променів]] становить 59,5409 кеВ здебільшого з невеликою кількістю інших енергій, таких як 13,9 кеВ, 17,8 кеВ і 26,4 кеВ.<ref>{{Cite web|url=http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/29/041/29041560.pdf|title=GAMMA RAY SPECTRUM OF AM-241 IN A BACK SCATTERING GEOMETRY USING A HIGH PURITY GERMANIUM DETECTOR}}</ref>

Другим найпоширенішим типом розпаду, який зазнає америцій-241, є [[спонтанний поділ]] із коефіцієнтом розгалуження 3,6×10<sup>−12</sup> <ref name="nubase2">{{Cite news|url=https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-1137/41/3/030001|title=The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties|last=Audi|first=G.|last2=Kondev|first2=F. G.|last3=Wang|first3=Meng|last4=Huang|first4=W.J.|last5=Naimi|first5=S.|date=2017-03|pages=030001|work=Chinese Physics C|volume=41|doi=10.1088/1674-1137/41/3/030001|issn=1674-1137|issue=3|access-date=2024-06-08}}</ref>, який відбувається 1,2 рази на секунду на грам америцію-241. Записується так (зірочка позначає збуджене ядро):

<math>\mathrm{^{241}_{\ 95}Am\longrightarrow~^{241}_{\ 95}Am^*\longrightarrow3^1_0n~+~\text{продукти поділу}+(\gamma)}
</math>

Америцій-241 - [[матеріал, що здатний до розщеплення]]. [[Критична маса]] голої кулі становить 57,6-75,6 кг, а діаметр 19-21 см.{{R|dias}} Америцій-241 поглинає [[теплові нейтрони]], однак при цьому поділ не відбувається. Поділ ядра може бути ініційований нейтронами з енергією не менше 0,8 МеВ.<ref>{{Cite news|url=https://www.scirp.org/journal/doi.aspx?doi=10.4236/wjnst.2020.103011|title=Americium Transmutation in the SVBR-100 Reactor|last=Gulevich|first=A. V.|last2=Eliseev|first2=V. A.|last3=Komlev|first3=O. G.|last4=Tormyshev|first4=I. V.|last5=Toshinsky|first5=G. I.|date=2020|pages=116–128|work=World Journal of Nuclear Science and Technology|volume=10|doi=10.4236/wjnst.2020.103011|issn=2161-6795|issue=03|access-date=2024-06-08}}</ref>

Найменш поширеним (найрідкіснішим) типом розпаду америцію-241 є [[кластерний розпад]] з викидом [[Кремній-34|<sup>34</sup>Si]] із коефіцієнтом розгалуження менше 7,4×10<sup>−16</sup>.<ref name="nubase2"/> Це записується як:

<math>\mathrm{^{241\!\,}_{\ 95}Am\longrightarrow^{207}_{\ 81}Tl+^{34}_{14}Si}</math>

== Застосування ==

=== Іонізаційний детектор диму ===
{{Main|Детектор диму}}
[[Файл:Americium button hd.jpg|міні|Робочий елемент іонізаційного детектора диму з америцієм-241.]]
Америцій-241 є єдиним синтетичним ізотопом, який знайшов свій шлях до домашнього господарства, де найпоширеніший тип [[Димовий сповіщувач|детектора диму]] (іонізаційного типу) використовує {{Хем|{{Нуклід|americium|241}}O|2}}(діоксид америцію-241) як джерело [[Іонізуюче випромінювання|іонізуючого випромінювання]].<ref>{{Cite journal|date=May 2002|title=Smoke Detectors and Americium|url=http://www.uic.com.au/nip35.htm|journal=Nuclear Issues Briefing Paper|language=en-au|publisher=[[Uranium Information Centre]]|volume=35|archive-url=https://web.archive.org/web/20080303223058/http://www.uic.com.au/nip35.htm|archive-date=2008-03-03|access-date=2022-09-02|url-status=usurped}}</ref> Цей ізотоп є кращим ніж [[Радій-226|<sup>226</sup>Ra]] тому що він випромінює 5{{Spaces}}разів більше альфа-частинок і відносно мало шкідливого гамма-випромінювання. З періодом напіврозпаду 432,2 роки, кількість америцію в детекторі диму зменшується і включає близько 3% [[Нептуній|нептунію]] після {{Val|19}} і близько 5% після {{Val|32}} років. Кількість америцію в типовому новому детекторі диму становить 0,29 мікрограмів з активністю 1 [[Кюрі|мікрокюрі]]. Деякі старі промислові детектори диму можуть містити до 80 мікрокюрі. Кількість <sup>241</sup>Am повільно знижується, коли розпадається на {{li|нептуній-237|Q=Q7885251}} (<sup>237</sup>Np), інший [[Трансуранові елементи|трансурановий елемент]] із набагато довшим періодом напіврозпаду (приблизно {{Val|2.14}} мільйона років). Випромінювані [[Альфа-частинка|альфа-частинки]] проходять через [[Іонізаційна камера|іонізаційну камеру]], заповненений повітрям простір між двома [[Електрод|електродами]], що дозволяє невеликому постійному [[Електричний струм|електричному струму]] протікати завдяки випромінюванню, що іонізує повітряний простір. Будь-який дим, який потрапляє в камеру, блокує вільне проходження деяких альфа-частинок і зменшує іонізацію, що призводить до падіння струму. Схема сигналізації виявляє падіння струму і, як наслідок, запускає п’єзоелектричний зумер. Порівняно з альтернативним оптичним детектором диму, іонізаційний детектор диму дешевший і може виявляти частинки, які є надто малими для значного розсіювання світла. Однак він більш схильний до {{Iw|Помилкова тривога|помилкових тривог|en|False alarm}}.<ref>{{Cite conference|location=[[Duisburg]], [[Germany|DE]]|archive-date=https://web.archive.org/web/20210731121856/https://www.nist.gov/publications/full-scale-residential-smoke-alarm-performance|archivedate=2021-07-31|url-status=live}}</ref><ref name="NIST2">{{cite tech report|url=https://www.nist.gov/publications/performance-home-smoke-alarms-analysis-response-several-available-technologies|date=2007-12-01|first1=Richard W.|last1=Bukowski|first2=Richard D.|last2=Peacock|first3=Jason D.|last3=Averill|first4=Thomas G.|last4=Cleary|first5=Nelson P.|last5=Bryner|first6=William D.|last6=Walton|first7=Paul A.|last7=Reneke|first8=Erica D.|last8=Kuligowski|display-authors=5|title=Home Smoke Alarms Analysis of the Response of Several Available Technologies in Residential Fire Settings|number=NIST TN 1455-1|access-date=2022-09-02|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20220308232639/https://www.nist.gov/publications/performance-home-smoke-alarms-analysis-response-several-available-technologies|archive-date=2022-03-08|df=dmy-all}}</ref><ref>{{cite report|author=<!-- not stated -->|url=https://cns-snc.ca/media/pdf_doc/ecc/smoke_am241.pdf|date=October 2008|title=Smoke detectors and americium-241 fact sheet|publisher={{iw|Canadian Nuclear Society}}|access-date=2022-09-02|language=en-ca|archive-url=https://web.archive.org/web/20220520043222/https://cns-snc.ca/media/pdf_doc/ecc/smoke_am241.pdf|archive-date=2022-05-20|url-status=live|df=dmy-all}}</ref><ref>{{Cite report|location=[[Atlanta]], [[Georgia (U.S. state)|GA]]|archive-date=https://web.archive.org/web/20220727165350/https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp156.pdf|archivedate=2022-07-27|url-status=live}}</ref>

==== Процес виготовлення ====
Процес виготовлення америцію, який використовується в робочих елементах іонізаційних датчиків диму, починається з діоксиду америцію. {{Хем|{{Нуклід|americium|241}}O|2}} ретельно змішують із [[Золото|золотом]], формують у брикет і сплавляють під тиском при температурі понад {{Convert|1470|F|C}} . Підкладка зі срібла та переднє покриття із золота (або сплаву золота чи [[Паладій|паладію]]) наносяться на брикет і запечатуються методом гарячого кування. Потім брикет проходить кілька етапів [[Вальцювання|холодної прокатки]] для досягнення бажаної товщини та рівня радіаційного випромінювання. Кінцева товщина становить приблизно 0,2 мм, із золотим покриттям, що становить приблизно один відсоток товщини. Отримана смужка фольги, яка становить приблизно 20 мм завширшки, розрізається на частини довжиною 1 м. Джерела вирубаються зі стрічки фольги. Кожен диск приблизно 5,1 мм діаметром, монтується в металевий тримач, зазвичай виготовлений з алюмінію. Тримач - це корпус, який є більшою частиною того, що видно на робочому елементі. Тонкий обідок на тримачі закочується, щоб повністю закрити зрізаний край навколо диска.<ref>{{Cite web|url=http://www.madehow.com/Volume-2/Smoke-Detector.html|title=Smoke Detector|date=n.d.|website=How Products are Made|access-date=2022-09-01}}</ref>

=== Радіоізотопний термоелектричний генератор ===
Оскільки <sup>241</sup>Am має ''порівняний'' період напіврозпаду, що і <sup>238</sup>Pu (432,2 років проти 87 років), він був запропонований як активний ізотоп [[Радіоізотопний термоелектричний генератор|радіоізотопних термоелектричних генераторів]] для використання в космічних кораблях.<ref name="RTG">{{Cite book
|url=http://fti.neep.wisc.edu/neep602/SPRING00/lecture5.pdf
|title=NEEP 602 Course Notes |last=Kulcinski
|first=G.L.
|date=Spring 2000
|publisher=[[University of Wisconsin–Madison|University of Wisconsin Fusion Technology Institute]]
|at=last page
|chapter=Nuclear Power in Space
|archive-url=https://web.archive.org/web/20060104181038/http://fti.neep.wisc.edu/neep602/SPRING00/lecture5.pdf
|archive-date=2006-01-04
|url-status=dead
}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130215003518/http://fti.neep.wisc.edu/neep602/SPRING00/lecture5.pdf |date=2013-02-15 }}</ref> Навіть незважаючи на те, що америцій-241 виробляє менше тепла та електроенергії, ніж [[плутоній-238]] (вихід енергії становить 114,7 міліват на грам у <sup>241</sup>Am проти 570 міліват на грам у <sup>238</sup>Pu)<ref name="RTG" /> і його випромінювання становить більшу загрозу для людини через гамма- та нейтронне випромінювання, він має переваги для довготривалих місій завдяки значно довшому періоду напіврозпаду. [[Європейське космічне агентство]] працює над РТГ на основі америцію-241 для своїх космічних зондів<ref name="ESAPP">{{Cite web|url=http://www.oosa.unvienna.org/pdf/pres/stsc2012/tech-18E.pdf|title=European Space Nuclear Power Programme: UK Activities|last=Chahal|first=Major S.|date=2012-02-08|website=[[UK Space Agency]]|archive-url=https://web.archive.org/web/20120516160844/http://www.oosa.unvienna.org/pdf/pres/stsc2012/tech-18E.pdf|archive-date=2012-05-16|url-status=live|access-date=2022-09-01|via=[[United Nations Office for Outer Space Affairs]]}}</ref> через глобальний дефіцит плутонію-238 і легкий доступ до америцію-241 в Європі від переробки ядерних відходів.<ref>{{Cite news|url=https://spaceflightnow.com/news/n1007/09rtg/|title=Space agencies tackle waning plutonium stockpiles|last=Clark|first=Stephen|date=2010-07-09|work=Spaceflight Now|archive-url=https://web.archive.org/web/20220728112600/https://spaceflightnow.com/news/n1007/09rtg/|archive-date=2022-07-28|url-status=live|access-date=2022-09-02|quote=ESA's nuclear program would likely focus on americium, according to Southwood. [...] Americium-241 has a longer half-life than plutonium-238, meaning it could survive longer in space, but the isotope produces less heat and electricity. Americium is also a greater radiation hazard to humans, according to scientists.}}</ref><ref name="Ref_ff">{{Cite news|url=https://www.npr.org/2009/09/28/113223613/plutonium-shortage-could-stall-space-exploration|title=Plutonium Shortage Could Stall Space Exploration|last=Greenfieldboyce|first=Nell|author-link1=Nell Greenfieldboyce|date=2009-09-28|work=[[NPR]]|archive-url=https://web.archive.org/web/20220812003215/https://www.npr.org/2009/09/28/113223613/plutonium-shortage-could-stall-space-exploration|archive-date=2022-08-12|url-status=live|access-date=2022-09-02|quote=NASA is running out of the special kind of plutonium needed to power deep space probes, worrying planetary scientists who say the U. S. urgently needs to restart production of plutonium-238.}}</ref>

Вимоги до екранування в РТГ є другим найнижчими серед усіх можливих ізотопів: лише <sup>238</sup>Pu вони менші. Перевага перед <sup>238</sup>Pu полягає в тому, що <sup>241</sup>Am утворюється як ядерні відходи і є майже ізотопно чистим. Від дослідних зразків РТГ на <sup>241</sup>Am  очікують 2–2,2&nbsp;Вт<sub>e</sub> /кг для конструкцій потужністю5–50&nbsp;Вт. РТГ на <sup>238</sup>Pu в межах цього діапазону потужностей порівняні, оскільки переважну більшість маси РІТЕГ складають не ізотопи, а термоелектрики, радіатори та маса утримання ізотопу.<ref name="Doc3043">{{Cite conference|display-authors=5|location=[[The Woodlands, Texas]]|archive-date=https://web.archive.org/web/20220325114028/https://www.lpi.usra.edu/meetings/nets2012/pdf/3043.pdf|archivedate=2022-03-25|url-status=live}}</ref>

=== Джерело нейтронів ===
Оксиди <sup>241</sup>Am зпресовані з [[Берилій|берилієм]], можуть бути дуже ефективними [[Джерело нейтронів|джерелами нейтронів]], оскільки вони випромінюють [[Альфа-частинка|альфа-частинки]] під час [[Радіоактивність|радіоактивного розпаду]]:

: <math>\mathrm{^{241\!\,}_{\ 95}Am\ \overset{432.2y}{\longrightarrow} \ ^{237}_{\ 93}Np\ +\ ^{4}_{2}\alpha^{2+} +\ \gamma~59.5~keV}</math>

Тут америцій діє як джерело альфа-випромінювання, а берилій виробляє нейтрони завдяки своєму великому поперечному перерізу для ядерної реакції (α,n):

: <math display="inline">\mathrm{^{9}_{4}Be\ +\ ^{4}_{2}\alpha^{2+} \longrightarrow \ ^{12}_{\ 6}C\ +\ ^{1}_{0}n\ +\ \gamma}</math>

Найбільш поширене використання {{Хем|{{Нуклід|americium|241}}Be}} джерела нейтронів {{Хем|{{Нуклід|americium|241}}Be}} – це {{Iw|нейтронний зонд|3=en|4=Neutron probe}} – пристрій, який використовується для вимірювання кількості води, присутньої в ґрунті, а також вологості/щільності для контролю якості під час будівництва автомагістралей. Джерела нейтронів з  <sup>241</sup>Am також використовуються для [[Нейтронний каротаж|каротажу]] свердловин, а також у [[Нейтронна радіографія|нейтронній радіографії]], томографії та інших радіохімічних дослідженнях.{{R|NRC_Industrial_2020}}

=== Виготовлення інших елементів ===
[[Файл:Sasahara.svg|міні|307x307пкс| Діаграма, що відображає актиноїди та їхні розпади та перетворення.]]
Америцій-241 іноді використовується як вихідний матеріал для виробництва інших трансуранових елементів і [[Трансактинід|трансактинідів]] - наприклад, нейтронне бомбардування <sup>241</sup>Am дає <sup>242</sup>Am:

<math>\mathrm{^{241}_{\ 95}Am\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{242}_{\ 95}Am}</math>

Звідти 82,7% з <sup>242</sup>Am розпадається до {{li|Кюрій-242|text=<sup>242</sup>Cm|Q=Q3007675}} і 17,3% до <sup>242</sup>Pu:

82,7% '''→''' <math>\mathrm{^{241}_{\ 95}Am\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{242}_{\ 95}Am\ \xrightarrow [16.02 \ h]{\beta^-} \ ^{242}_{\ 96}Cm}</math>

17,3% '''→''' <math>\mathrm{^{241}_{\ 95}Am\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{242}_{\ 95}Am\ \xrightarrow [16.02 \ h]{\beta^+} \ ^{242}_{\ 94}Pu}</math>

В ядерному реакторі <sup>242</sup>Am також перетворюється шляхом захоплення нейтронів до {{li|Америцій-243|text=<sup>243</sup>Am|Q=Q18845594}} і [[Америцій-244|<sup>244</sup>Am]], який за допомогою β-розпаду перетворюється на {{li|Кюрій-244|text=<sup>244</sup>Cm|Q=Q3007678}}:

: <math>\mathrm{^{242}_{\ 95}Am\xrightarrow {(n,\gamma)}~^{243}_{\ 95}Am\ \xrightarrow {(n,\gamma)} \ ^{244}_{\ 95}Am\ \xrightarrow [10.1 \ h]{\beta^-} \ ^{244}_{\ 96}Cm}</math>

Опромінення <sup>241</sup>Am іонами [[Вуглець-12|<sup>12</sup>C]] або [[Неон-22|<sup>22</sup>Ne]]  дає ізотопи [[Ейнштейній-253|<sup>253</sup>Es]] ([[ейнштейній]]) або {{li|Дубній-263|text=<sup>263</sup>Db|Q=Q18848562}} ([[дубній]]), відповідно.<ref name="Binder">{{Cite book
|title=Lexikon der chemischen Elemente: das Periodensystem in Fakten, Zahlen und Daten |trans-title=Lexicon of the chemical elements: the periodic table in facts, figures and dates
|last=Binder
|first=Harry H.
|date=1999
|publisher=Hirzel
|language=de
|isbn=978-3-7776-0736-8
|lccn=99200502
|oclc=40933941
|ol=OL90844M
}}</ref> Крім того, елемент [[берклій]] (ізотоп {{li|Берклій-243|text=<sup>243</sup>Bk|Q=Q18845635}}) вперше був навмисно виготовлений та ідентифікований шляхом бомбардування <sup>241</sup>Am альфа-частинками, у 1949 році, тією ж групою Берклі, використовуючи той самий циклотрон, який використовувався для багатьох попередніх експериментів.{{R|g12622}} <sup class="reference nowrap"><span title="Page: 1262">&#x3A;&#x200A;1262&#x200A;</span></sup>

=== Спектрометр ===
Америцій-241 використовувався як портативне джерело як гамма-променів, так і альфа-частинок для ряду медичних і промислових цілей. {{Convert|59.5409|keV|abbr=on}} Гамма-випромінювання з енергією 59,5409 кеВ від <sup>241</sup>Am у таких джерелах можна використовувати для непрямого аналізу матеріалів у [[Радіографія|радіографії]] та [[Рентгенофлуоресцентний аналіз|рентгенівській флуоресцентній]] спектроскопії, а також для контролю якості в фіксованих {{li|Ядерний густиномір|text=ядерних вимірювачах густини|Q=Q7068047}}. Наприклад, цей ізотоп використовувався для вимірювання товщини [[Скло|скла]] для створення плоского скла.{{R|g12622}} <sup class="reference nowrap"><span title="Page: 1262">&#x3A;&#x200A;1262&#x200A;</span></sup>Америцій-241 також підходить для калібрування спектрометрів гамма-випромінювання в діапазоні низьких енергій, оскільки його спектр складається з майже одного піку та незначного континууму Комптона (принаймні на три порядки меншої інтенсивності).<ref>[http://www.nndc.bnl.gov/nudat2/indx_dec.jsp Nuclear Data Viewer 2.4] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20170601010723/http://www.nndc.bnl.gov/nudat2/indx_dec.jsp|date=2017-06-01}}, NNDC</ref>

=== Медицина ===
Гамма-промені америцію-241 використовувалися для пасивної діагностики [[Щитоподібна залоза|функції щитовидної залози]]. Це медичне застосування вже застаріло. Гамма-промені Америцію-241 можуть забезпечити прийнятну якість [[Радіографія|рентгенограм]] із 10-хвилинним часом експозиції. Рентгенограми з <sup>241</sup>Am були зроблені лише як експеримент через тривалий час опромінення, що збільшує [[Ефективна доза|ефективну дозу]] живої тканини. Зменшення тривалості опромінення зменшує ймовірність іонізації, яка спричиняє пошкодження клітин і ДНК, і є критичним компонентом принципу «час, відстань, екранування», який використовується для [[Радіаційний захист|радіаційного захисту]].<ref>{{Cite web|url=http://web.ornl.gov/info/reports/1962/3445605995483.pdf|title=Americium-241 Uses|archive-url=https://web.archive.org/web/20151129092333/http://web.ornl.gov/info/reports/1962/3445605995483.pdf|archive-date=2015-11-29|url-status=dead}}</ref>

== Небезпеки ==
Америцій-241 є α-випромінювачем зі слабким побічним продуктом γ-променів. Безпечне поводження з америцієм-241 вимагає знання та дотримання належних заходів безпеки, оскільки без них це було б надзвичайно небезпечно. Його питома константа дози гамма-випромінювання становить 3,14x10<sup>-1</sup> мР/год/мКі або 8,48x10<sup>-5</sup> мЗв/год/МБк на відстані 1 м.<ref>{{Cite web|url=http://www.researchcompliance.uc.edu/Libraries/Isotopes/Am-241.sflb.ashx|title=AMERICIUM-241 [241Am]}}</ref>

При вживанні америцій-241 виводиться протягом декількох днів і лише 0,05% всмоктується в кров. Звідти приблизно 45% надходить до [[Печінка|печінки]] і 45% до кісток, а решта 10% виводиться. Поглинання печінкою залежить від людини і збільшується з віком. У кістках америцій спочатку відкладається на {{li|Кора (анатомія)|text=кортикальних|Q=Q2346577}} і [[Трабекула|трабекулярних]] поверхнях і з часом повільно перерозподіляється по кістці. Період напіввиведення <sup>241</sup>Am становить {{Val|50}} років у кістках і {{Val|20}} років у печінці, тоді як у [[Гонади|статевих залозах]] (яєчках і яєчниках) він залишається назавжди; у всіх цих органах америцій сприяє утворенню ракових клітин внаслідок своєї радіоактивності.<ref>Frisch, Franz ''Crystal Clear, 100 x energy'', Bibliographisches Institut AG, Mannheim 1977, {{ISBN|3-411-01704-X}}, p. 184</ref>
[[Файл:Americium-241.jpg|міні]]
Америцій-241 часто потрапляє на звалища через викинуті [[Димовий сповіщувач|датчики диму]]. У більшості юрисдикцій правила, пов’язані з утилізацією детекторів диму, послаблені. У США «Радіоактивний бойскаут» [[Девід Ган]] зміг сконцентрувати америцій-241 з детекторів диму після того, як зумів купити сотню з них за злишковою ціною, а також вкрасти кілька.<ref name="Silverstein2005">[[Ken Silverstein]], [https://harpers.org/archive/1998/11/the-radioactive-boy-scout/ The Radioactive Boy Scout: When a teenager attempts to build a breeder reactor]. </ref><ref>{{Cite news|url=http://www.foxnews.com/story/0,2933,292111,00.html|title='Radioactive Boy Scout' Charged in Smoke Detector Theft|date=4 серпня 2007|publisher=[[Fox News]]|archive-url=https://web.archive.org/web/20071208062559/http://www.foxnews.com/story/0%2C2933%2C292111%2C00.html|archive-date=8 грудня 2007|url-status=dead|access-date=28 листопада 2007}}</ref><ref>{{Cite news|url=http://www.freep.com/apps/pbcs.dll/article?AID=/20070827/BUSINESS05/70827091|title=Man dubbed 'Radioactive Boy Scout' pleads guilty|date=27 серпня 2007|agency=Associated Press|work=Detroit Free Press|archive-url=https://web.archive.org/web/20070929095926/http://www.freep.com/apps/pbcs.dll/article?AID=%2F20070827%2FBUSINESS05%2F70827091|archive-date=29 вересня 2007|url-status=dead|access-date=27 серпня 2007}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070929095926/http://www.freep.com/apps/pbcs.dll/article?AID=%2F20070827%2FBUSINESS05%2F70827091 |date=2007-09-29 }}</ref><ref>{{Cite news|url=http://www.foxnews.com/story/0,2933,299362,00.html|title='Radioactive Boy Scout' Sentenced to 90 Days for Stealing Smoke Detectors|date=4 жовтня 2007|publisher=[[Fox News]]|archive-url=https://web.archive.org/web/20071113123408/http://www.foxnews.com/story/0%2C2933%2C299362%2C00.html|archive-date=2007-11-13|url-status=dead|access-date=28 листопада 2007}}</ref> Було кілька випадків впливу америцію-241, найгіршим був випадок {{li|Гарольд МакКласкі|text=Гарольда МакКласкі|Q=Q5661711}}, який у віці 64 років піддався впливу америцію-241, який у 500 разів перевищував норму професійної діяльності в результаті вибуху в його лабораторії. МакКласкі помер у віці 75 років не в результаті опромінення, а від [[Серцево-судинні захворювання|хвороби серця]], яка була у нього до аварії.<ref name="tristateherald">{{Cite news|url=http://www.hanfordnews.com/news/2008/story/11403.html|title=Doctor remembers Hanford's 'Atomic Man'|last=Cary|first=Annette|date=25 квітня 2008|work=Tri-City Herald|archive-url=https://web.archive.org/web/20100210232231/http://www.hanfordnews.com/news/2008/story/11403.html|archive-date=10 лютого 2010|url-status=dead|access-date=17 червня 2008}}</ref><ref>{{Cite news|url=http://www.billingsgazette.com/index.php?id=1&display=rednews/2005/06/03/build/nation/94-contamination.inc|title=Hanford nuclear workers enter site of worst contamination accident|date=3 червня 2005|agency=[[Associated Press]]|work=[[Billings Gazette]]|archive-url=https://web.archive.org/web/20071013185723/http://www.billingsgazette.com/newdex.php?display=rednews%2F2005%2F06%2F03%2Fbuild%2Fnation%2F94-contamination.inc|archive-date=13 жовтня 2007|url-status=dead|access-date=17 червня 2007}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20071013185723/http://www.billingsgazette.com/newdex.php?display=rednews%2F2005%2F06%2F03%2Fbuild%2Fnation%2F94-contamination.inc |date=2007-10-13 }}</ref> Америцій-241 також було виявлено в океанах у результаті випробувань ядерної зброї, проведених різними країнами.<ref>{{Cite journal|last=Rozmaric|first=M.|last2=Chamizo|first2=E.|last3=Louw|first3=D. C.|last4=López-Lora|first4=M.|last5=Blinova|first5=O.|last6=Levy|first6=I.|last7=Mudumbi|first7=B.|last8=van der Plas|first8=A. K.|last9=Garcia Tenorio|first9=R.|date=1 січня 2022|title=Fate of anthropogenic radionuclides (90Sr, 137Cs, 238Pu, 239Pu, 240Pu, 241Am) in seawater in the northern Benguela upwelling system off Namibia|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004565352101986X|journal=[[Chemosphere (journal)|Chemosphere]]|volume=286|issue=Pt 1|pages=131514|bibcode=2022Chmsp.28631514R|doi=10.1016/j.chemosphere.2021.131514|issn=0045-6535|pmid=34311394|access-date=1 січня 2024|via=Elsevier Science Direct}}</ref>

*

== Примітки ==
{{Reflist|30em|refs=<!-- <ref name="Shinohara_2012">{{cite journal |journal=Journal of Nuclear Science and Technology |first1=Nobuo |last1=SHINOHARA |first2=Yuichi |last2=HATSUKAWA |first3=Kentaro |last3=HATA |first4=Nobuaki |last4=KOHNO |title=Measurement of Fission Product Yields from Neutron-Induced Fission of Americium-241 |issn=0022-3131 |doi=10.1080/18811248.1999.9726203 |year=2012 |pages=232–241 |volume=36 |issue=3|doi-access=free }}</ref> -->

<ref name="dias">{{cite conference | last1 = Dias | first1 = Hemanth  | last2 = Tancock | first2 = Nigel  |last3 = Clayton | first3 = Angela | date = 2003-10-20 | title = Critical mass calculations for <sup>241</sup>Am, <sup>242m</sup>Am and <sup>243</sup>Am | conference = Proceedings of the seventh international conference on nuclear criticality safety | publisher = [[Japan Atomic Energy Research Institute]] | citeseerx = 10.1.1.540.1085 | via = [[International Atomic Energy Agency|International Atomic Energy Agency (IAEA)]] | df = dmy-all }}</ref>

<ref name=cdc4>{{cite web |url=https://www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/tp156-c4.pdf |title=Americium: Chemical, physical, and radiological information |pages=103–111 |publisher=Agency for Toxic Substances and Disease Registry (CDC) |access-date=24 липня 2019}}</ref>

<ref name = "g12622">{{cite book | last1 = Greenwood | first1 = Norman N. | last2 = Earnshaw | first2 = Alan | title = Chemistry of the Elements | edition = 2nd | date = 1997 | publisher = [[Pergamon Press]] | isbn = 978-0-7506-3365-9 | ol = OL689297M | oclc = 1005231772 | lccn = 97036336 }}</ref>

<ref name="smoke">{{cite web | author = <!-- Not stated --> | url = http://www.world-nuclear.org/info/inf57.html | title = Smoke detectors and americium | archive-url = https://web.archive.org/web/20081224123105/http://www.world-nuclear.org/info/inf57.html | archive-date = 2008-12-24 | website = [[World Nuclear Association]] | date = January 2009 | access-date = 2022-09-02 | url-status = dead | language = en-gb | df = dmy-all }} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120105022320/http://www.world-nuclear.org/info/inf57.html |date=2012-01-05 }}</ref>

<ref name="BREDL">{{cite web | url = https://www.bredl.org/sapc/Pu_ReportI.htm | title =  PLUTONIUM: THE LAST FIVE YEARS {{!}} Part I: The Trouble With Plutonium {{!}} A Review of Plutonium Destructiveness, Complexity, and Hazards | website = Blue Ridge Environmental Defense League | access-date = 2022-09-02 | archive-url = https://web.archive.org/web/20220728085430/https://www.bredl.org/sapc/Pu_ReportI.htm | archive-date = 2022-07-28 | df = dmy-all}}</ref>

<ref name="NRC_Industrial_2020">{{cite web | url = https://www.nrc.gov/materials/miau/industrial.html | date = 2020-12-02 | title = Industrial Uses of Nuclear Materials | website = [[Nuclear Regulatory Commission]] | access-date = 2022-09-02 | language = en-us | archive-url = https://web.archive.org/web/20220808144429/https://www.nrc.gov/materials/miau/industrial.html | archive-date = 2022-08-08 | url-status = live | df = dmy-all }}</ref>}}

[[Категорія:Радіоізотопи]]
[[Категорія:Америцій]]