钚的物理性质
钚和多数金属一样具银灰色外表,又与镍特别相似,但它在氧化后会迅速转为暗灰色(有时呈黄色或橄榄绿)。 钚在室温下以α型存在,是元素最普遍的结构型态(同素异形体),质地如铸铁般坚而质脆,但与其他金属制成合金后又变得柔软而富延展性。钚和多数金属不同,它不是热和电的良好导体。它的熔点很低(640 °C),而沸点异常的高(3235°C)。
钚最普遍释放的游离辐射类型是α粒子发射(即释放出高能的氦原子核)。 最典型的一种核武器核心即是以5公斤(约12.5×10^24个)钚原子构成。由于钚的半衰期为24100年,故其每秒约有11.5×10^12个钚原子产生衰变,发射出5.157MeV的α粒子,相当于9.68瓦特能量。α粒子的减速会释放出热能,使触摸时感觉温暖。
钚在室温时的电阻率比一般金属高很多,而且钚和多数金属相反,其电阻率随温度降低而提高。但研究指出,当温度降至100K以下时,钚的电阻率会急剧降低。电阻率由于辐射损伤,会在20K之后逐渐提高,速率因同位素结构而异。
钚具有自发辐射性质,使得晶体结构产生疲劳,即原有秩序的原子排列因为辐射而随时间产生紊乱。 然而,当温度上升超过100K时,自发辐射也能导致退火,削弱疲劳现象。
钚和多数金属不同:它的密度在熔化时变大(约2.5%),但液态金属的密度又随温度呈线性下降。另外,接近熔点时,钚的液态金属具有很高的黏性和表面张力(相较于其他金属)。
2024-09-01 广告
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