Americium: Zukünftige Weltraummissionen können bis zu 400 Jahre lang mit Strom versorgt werden

Von Fouad Sabry

Was ist Americium

Das chemische Element Americium, gekennzeichnet durch das Symbol Am und mit der Ordnungszahl 95, wird in einem Labor hergestellt und ist radioaktiv. Es ist ein Transuranelement, das zur Klasse der Aktinide gehört und im Periodensystem direkt unter dem Lanthanidenelement Europium zu finden ist. Aus diesem Grund wurde es analog nach Amerika benannt.

Wie Sie davon profitieren

(I) Einblicke und Validierungen zu den folgenden Themen:

Kapitel 1: Americium

Kapitel 2: Actinid

Kapitel 3: Berkelium

Kapitel 4: Curium

Kapitel 5: Californium

Kapitel 6: Einsteinium

Kapitel 7: Neptunium

Kapitel 8: MOX-Brennstoff

Kapitel 9: PUREX

Kapitel 10: Fruchtbares Material

Kapitel 11: Isotope von Plutonium

Kapitel 12: Isotope von Americium

Kapitel 13: Minor Actinide

Kapitel 14: Curium(III)-oxid

Kapitel 15: Nuklearmaterial in Waffenqualität

Kapitel 16: Aktinide in der Umwelt

Kapitel 17: Plutonium-241

Kapitel 18: Plutonium-242

Kapitel 19: Langlebiges Spaltprodukt

Kapitel 20: Plutoniumhexafluorid

Kapitel 21: Americium-241

(II) Beantwortung der häufigsten öffentlichen Fragen zu Americium.

(III) Beispiele aus der Praxis für die Verwendung von Americium in vielen f Bereichen.

(IV) 17 Anhänge zur kurzen Erläuterung von 266 neuen Technologien in jeder Branche, um ein umfassendes 360-Grad-Verständnis der Technologien von Americium zu erhalten.

Wer Dieses Buch Eignet sich für

Profis, Studenten und Doktoranden, Enthusiasten, Bastler und diejenigen, die über grundlegendes Wissen oder Informationen hinausgehen möchten, um jede Art von Americium zu erhalten.

• Sprache: Deutsch
• Herausgeber: Eine Milliarde Sachkundig [German]
• Erscheinungsdatum: 18. Okt. 2022

Buchvorschau

Urheberrecht

Americium Copyright © 2022 von Fouad Sabry. Alle Rechte vorbehalten.

Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieses Buches darf in irgendeiner Form oder mit elektronischen oder mechanischen Mitteln, einschließlich Informationsspeicher- und -abrufsystemen, ohne schriftliche Genehmigung des Autors reproduziert werden. Die einzige Ausnahme ist ein Rezensent, der kurze Auszüge in einer Rezension zitieren kann.

Cover entworfen von Fouad Sabry.

Dieses Buch ist ein Werk der Fiktion. Namen, Charaktere, Orte und Ereignisse sind entweder Produkte der Phantasie des Autors oder werden fiktiv verwendet. Jede Ähnlichkeit mit realen Personen, lebenden oder toten, Ereignissen oder Schauplätzen ist völlig zufällig.

Bonus

Sie können eine E-Mail an [e-mail] mit dem Betreff Americium: Future space missions can be powered for up to 400 years senden und erhalten eine E-Mail mit den ersten Kapiteln dieses Buches.

Fouad Sabry

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Vorwort

Warum habe ich dieses Buch geschrieben?

Die Geschichte des Schreibens dieses Buches begann 1989, als ich Schüler der Secondary School of Advanced Students war.

Es ist bemerkenswert wie die STEM-Schulen (Wissenschaft, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik), die jetzt in vielen fortgeschrittenen Ländern verfügbar sind.

STEM ist ein Lehrplan, der auf der Idee basiert, Schüler in vier spezifischen Disziplinen - Wissenschaft, Technologie, Ingenieurwesen und Mathematik - in einem interdisziplinären und angewandten Ansatz auszubilden. Dieser Begriff wird typischerweise verwendet, um eine Bildungspolitik oder eine Lehrplanwahl in Schulen anzusprechen. Es hat Auswirkungen auf die Entwicklung der Arbeitskräfte, nationale Sicherheitsbedenken und die Einwanderungspolitik.

Es gab eine wöchentliche Klasse in der Bibliothek, in der jeder Schüler jedes Buch frei wählen und 1 Stunde lang lesen kann. Ziel des Kurses ist es, die Schüler zu ermutigen, andere Fächer als den Lehrplan zu lesen.

In der Bibliothek, während ich mir die Bücher in den Regalen ansah, bemerkte ich riesige Bücher, insgesamt 5.000 Seiten in 5 Teilen. Der Buchname ist The Encyclopedia of Technology, der alles um uns herum beschreibt, vomabsoluten Nullpunkt bis zu Halbleitern, fast jede Technologie wurde damals mit bunten Illustrationen und einfachen Worten erklärt. Ich fing an, die Enzyklopädie zu lesen, und natürlich konnte ich sie nicht in der 1-stündigen wöchentlichen Klasse beenden.

Also überzeugte ich meinen Vater, die Enzyklopädie zu kaufen. Mein Vater kaufte am Anfang meines Lebens alle technischen Werkzeuge für mich, den ersten Computer und die erste Technologie-Enzyklopädie, und beide haben einen großen Einfluss auf mich und meine Karriere.

Ich habe die gesamte Enzyklopädie in den Sommerferien dieses Jahres fertiggestellt, und dann begann ich zu sehen, wie das Universum funktioniert und wie man dieses Wissen auf alltägliche Probleme anwendet.

Meine Leidenschaft für die Technologie begann vor mehr als 30 Jahren und immer noch geht die Reise weiter.

Dieses Buch ist Teil von The Encyclopedia of Emerging Technologies, was mein Versuch ist, den Lesern die gleiche erstaunliche Erfahrung zu geben, die ich in der High School hatte, aber anstelle von Technologien des 20. Jahrhunderts  interessiere ich mich mehr für die aufkommenden Technologien, Anwendungen und Branchenlösungen des 21. Jahrhunderts.

The Encyclopedia of Emerging Technologies wird aus 365 Büchern bestehen, jedes Buch wird sich auf eine einzelne aufkommende Technologie konzentrieren. Sie können die Liste der neuen Technologien und ihre Kategorisierung nach Branchen im Teil von Coming Soon am Ende des Buches lesen.

365 Bücher, um den Lesern die Möglichkeit zu geben, ihr Wissen über eine einzige aufstrebende Technologie jeden Tag im Laufe eines Jahres zu erweitern.

Einleitung

Wie habe ich dieses Buch geschrieben?

In jedem Buch von The Encyclopedia of Emerging Technologies versuche ich, sofortige, rohe Sucheinblicke direkt aus den Köpfen der Menschen zu erhalten und ihre Fragen über die aufkommende Technologie zu beantworten.

Es gibt jeden Tag 3 Milliarden Google-Suchanfragen, von denen 20% noch nie zuvor gesehen wurden. Sie sind wie ein direkter Draht zu den Gedanken der Menschen.

Manchmal ist das Wie entferne ich Papierstaus. In anderen Fällen sind es die schmerzhaften Ängste und geheimen Sehnsüchte, die sie immer nur mit Google teilen würden.

In meinem Bestreben, eine unerschlossene Goldgrube an Content-Ideen über Americium zu entdecken, benutze ich viele Tools, um Autocomplete-Daten von Suchmaschinen wie Google zu hören, und kurbele dann schnell jede nützliche Phrase und Frage heraus, die die Leute um das Schlüsselwort Americium herum stellen.

Es ist eine Goldgrube an Menscheneinblicken, die ich nutzen kann, um frische, äußerst nützliche Inhalte, Produkte und Dienstleistungen zu erstellen. Die freundlichen Menschen, wie Sie, wollen es wirklich.

Personensuchen sind der wichtigste Datensatz, der jemals über die menschliche Psyche gesammelt wurde. Daher ist dieses Buch ein Live-Produkt und wird ständig durch immer mehr Antworten auf neue Fragen zu Americium aktualisiert, die von Menschen wie Ihnen und mir gestellt werden, die sich über diese neue aufkommende Technologie wundern und mehr darüber erfahren möchten.

Der Ansatz für das Schreiben dieses Buches besteht darin, ein tieferes Verständnis dafür zu erlangen, wie Menschen in Americium suchen, Fragen und Fragen zu enthüllen, die ich nicht unbedingt aus dem Kopf heraus denken würde, und diese Fragen in super einfachen und verdaulichen Worten zu beantworten und das Buch auf einfache Weise zu navigieren.

Wenn es darum geht, dieses Buch zu schreiben, habe ich darauf geachtet, dass es so optimiert und zielgerichtet wie möglich ist. Dieser Buchzweck ist es, den Menschen zu helfen, ihr Wissen über Americium besser zu verstehen und zu erweitern. Ich versuche, die Fragen der Menschen so genau wie möglich zu beantworten und viel mehr zu zeigen.

Es ist eine fantastische und schöne Möglichkeit, Fragen und Probleme der Menschen zu erforschen und sie direkt zu beantworten und dem Inhalt des Buches Einsicht, Bestätigung und Kreativität hinzuzufügen - sogar Pitches und Vorschläge. Das Buch deckt reiche, weniger überfüllte und manchmal überraschende Forschungsbereiche auf, die ich sonst nicht erreichen würde. Es besteht kein Zweifel, dass erwartet wird, dass es das Wissen der potenziellen Leser erweitert, nachdem das Buch mit diesem Ansatz gelesen wurde.

Ich habe einen einzigartigen Ansatz angewendet, um den Inhalt dieses Buches immer frisch zu machen. Dieser Ansatz hängt davon ab, den Köpfen der Menschen zuzuhören, indem die Suchwerkzeuge verwendet werden. Dieser Ansatz hat mir geholfen:

Treffen Sie die Leser genau dort, wo sie sind, damit ich relevante Inhalte erstellen kann, die einen Nerv treffen und mehr Verständnis für das Thema schaffen.

Bleiben Sie am Puls der Zeit, damit ich Updates erhalten kann, wenn die Leute auf neue Weise über diese aufkommende Technologie sprechen, und Trends im Laufe der Zeit überwachen kann.

Entdecken Sie verborgene Schätze von Fragen, die Antworten auf die aufkommende Technologie benötigen, um unerwartete Einblicke und versteckte Nischen zu entdecken, die die Relevanz des Inhalts erhöhen und ihm einen entscheidenden Vorteil verschaffen.

Der Baustein für das Schreiben dieses Buches umfasst Folgendes:

(1) Ich habe aufgehört, die Zeit mit Bauchgefühl und Vermutungen über die von den Lesern gewünschten Inhalte zu verschwenden, den Buchinhalt mit dem gefüllt, was die Leute brauchen, und mich von den endlosen Inhaltsideen verabschiedet, die auf Spekulationen basieren.

(2) Ich habe solide Entscheidungen getroffen und bin weniger Risiken eingegangen, um in der ersten Reihe zu sehen, was die Leute lesen und wissen wollen - in Echtzeit - und Suchdaten zu verwenden, um mutige Entscheidungen darüber zu treffen, welche Themen aufgenommen und welche ausgeschlossen werden sollen.

(3) Ich habe meine Content-Produktion optimiert, um Content-Ideen zu identifizieren, ohne einzelne Meinungen manuell durchsuchen zu müssen, um Tage und sogar Wochen Zeit zu sparen.

Es ist wunderbar, den Menschen zu helfen, ihr Wissen auf einfache Weise zu erweitern, indem sie nur ihre Fragen beantworten.

Ich denke, der Ansatz, dieses Buch zu schreiben, ist einzigartig, da es die wichtigen Fragen sammelt und verfolgt, die von den Lesern in Suchmaschinen gestellt werden.

Bestätigungen

Ein Buch zu schreiben ist schwieriger als ich dachte und lohnender, als ich es mir jemals hätte vorstellen können. Nichts davon wäre ohne die Arbeit renommierter Forscher möglich gewesen, und ich möchte ihre Bemühungen würdigen, das Wissen der Öffentlichkeit über diese neue Technologie zu verbessern.

Widmung

Für die Erleuchteten, diejenigen, die die Dinge anders sehen und wollen, dass die Welt besser wird - sie mögen den Status quo oder den bestehenden Staat nicht. Du kannst ihnen zu sehr widersprechen, und du kannst noch mehr mit ihnen streiten, aber du kannst sie nicht ignorieren, und du darfst sie nicht unterschätzen, weil sie immer Dinge verändern ... Sie treiben die menschliche Rasse voran, und während einige sie als die Verrückten oder Amateure betrachten, sehen andere Genie und Innovatoren, weil diejenigen, die erleuchtet genug sind, um zu denken, dass sie die Welt verändern können, diejenigen sind, die es tun und die Menschen zur Aufklärung führen.

Epigraph

Das chemische Element Americium, bezeichnet mit dem Symbol Am und der Ordnungszahl 95, wird in einem Labor hergestellt und ist radioaktiv. Es ist ein Transuranelement, das Teil der Actinidenklasse ist und im Periodensystem direkt unter dem Lanthanidelement Europium zu finden ist. Aus diesem Grund wurde es analog nach Amerika benannt.

Inhaltsverzeichnis

Urheberrecht

Bonus

Vorwort

Einleitung

Bestätigungen

Widmung

Epigraph

Inhaltsverzeichnis

Kapitel 1: Americium

Kapitel 2: Actinide

Kapitel 3: Berkelium

Kapitel 4: Curium

Kapitel 5: Kalifornien

Kapitel 6: Einsteinium

Kapitel 7: Neptunium

Kapitel 8: MOX-Brennstoff

Kapitel 9: Fruchtbares Material

Kapitel 10: Plutoniumisotope

Kapitel 11: Isotope von Americium

Kapitel 12: Minor Actinide

Kapitel 13: Curium(III)-oxid

Kapitel 14: Thorium-Brennstoffkreislauf

Kapitel 15: Waffenfähiges Kernmaterial

Kapitel 16: Actinide in der Umwelt

Kapitel 17: Plutonium-241

Kapitel 18: Plutonium-242

Kapitel 19: Langlebiges Spaltprodukt

Kapitel 20: Plutoniumhexafluorid

Kapitel 21: Americium-241

Epilog

Über den Autor

Demnächst

Anhänge: Neue Technologien in jeder Branche

Kapitel 1: Americium

Das chemische Element Americium, bezeichnet mit dem Symbol Am und der Ordnungszahl 95, wird in einem Labor hergestellt und ist radioaktiv. Es ist ein Transuranelement, das Teil der Actinidenklasse ist und im Periodensystem direkt unter dem Lanthanidelement Europium zu finden ist. Wegen seiner Lage erhielt es analog den Namen Amerika.

1944 war eine Gruppe unter der Leitung von Glenn T. Seaborg die erste, die Americium herstellte.

Seaborg aus Berkeley, Kalifornien, At Chicago, am Metallurgical Laboratory der University of Chicago, im Rahmen des Manhattan-Projekts.

Obwohl es das dritte Element in der Transuranik-Reihe ist, hat es keine bekannten Anwendungen, es war das vierte Ding, das gefunden wurde, nach dem umfangreicheren Curium.

Der Fund war ein streng gehütetes Geheimnis, bis er im November 1945 veröffentlicht wurde.

Der überwiegende Teil des Ameriums entsteht in Kernreaktoren, wenn Uran oder Plutonium einer Flut von Neutronen ausgesetzt wird. Etwa hundert Gramm Amerium können in einer Tonne abgebrannter Kernbrennstoffe gefunden werden.

Es findet weit verbreitete Verwendung in Ionisationskammer-Rauchmeldern, die in kommerziellen Umgebungen verkauft werden, zusätzlich zu Neutronenquellen und vielen industriellen Messgeräten.

Mehrere unkonventionelle Anwendungen, darunter Kernbatterien und Treibstoff für Raumschiffe, die nuklearen Antrieb verwenden, wurden für das Isotop ²⁴²m Am vorgeschlagen, aber sie sind aufgrund des begrenzten Angebots und der teuren Kosten dieses Kernisomers immer noch nicht in der Lage, voranzukommen.

Americium ist ein radioaktives Metall mit silbrigem Aussehen und einer eher weichen Struktur.

Seine häufigsten Isotope sind 241 Am und ²⁴³Am.

Wenn es um chemische Substanzen geht, In seinem natürlichen Zustand befindet sich Americium in der Oxidationsstufe +3, insbesondere in Bezug auf Lösungen.

Es ist bekannt, dass es eine Reihe zusätzlicher Oxidationsstufen gibt, die von +2 bis +7 reichen und anhand der jeweils typischen optischen Absorptionsspektren unterscheidbar sind.

Festes Americium und die Verbindungen des Elements besitzen winzige radiogene Fehler, die der Kristallstruktur inhärent sind, aufgrund der Metaversteinerung, die durch die Selbstbestrahlung mit Alphateilchen hervorgerufen wurde, die sich im Laufe der Zeit aufbaut; Aus diesem Grund können sich einige der Materialqualitäten im Laufe der Zeit ändern, ein Trend, der bei älteren Proben deutlicher ist.

Glenn T. Seaborg, Leon O. Morgan, Ralph A. James und Albert Ghiorso waren die ersten, die Americium im Spätherbst 1944 an der University of California, Berkeley, absichtlich synthetisierten, isolierten und identifizierten. Es ist möglich, dass Americium in früheren Kernexperimenten produziert wurde; Es wurde jedoch zuerst absichtlich dort synthetisiert. An der University of California, Berkeley, verwendeten sie ein Zyklotron, das 60 Zoll maß.

{\displaystyle {\ce {^{239}_{94}Pu ->[{\ce {(n,\gamma)}}] ^{240}_{94}Pu ->[{\ce {(n,\gamma)}}] ^{241}_{94}Pu ->[\beta^-][14.35\ {\ce {yr}}] ^{241}_{95}Am}}\ \left({\ce {->[\alpha][432.2\ {\ce {yr}}] ^{237}_{93}Np}}\right)}

Dies sind die Perioden unseres Lebens.

Das zweite Isotop 242 Am entstand durch Neutronenbeschuss des bereits geschaffenen ²⁴¹Am.

Bei schnellem β-Zerfall wandelt sich 242Am in das zuvor entdeckte Curiumisotop ²⁴²cm um.

Zunächst wurde geschätzt, dass dieser Abbau 17 Stunden dauern würde, um einen Zyklus abzuschließen, Dies war nicht allzu weit von der bereits vereinbarten Zahl von 16,02 Stunden entfernt.

{\displaystyle {\ce {^{241}_{95}Am ->[{\ce {(n,\gamma)}}] ^{242}_{95}Am}}\ \left({\ce {->[\beta^-][16.02\ {\ce {h}}] ^{242}_{96}Cm}}\right)}

Das Manhattan-Projekt war stark mit der Entdeckung von Americium und Curium im Jahr 1944 verbunden; Die Entdeckungen wurden geheim gehalten und erst 1945 veröffentlicht. Als Antwort auf die Frage eines Zuhörers, ob während des Krieges neben Plutonium und Neptunium neue Transurane entdeckt worden seien, enthüllte Seaborg die Synthese der Elemente 95 und 96 in