Plutonium: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Wagino Bot (bicara | kontrib) k minor cosmetic change |
|||
Baris 33:
[[Peluruhan alfa|Emisi partikel alfa]] yang merupakan pelepasan inti [[helium]] berenergi tinggi adalah bentuk radiasi paling umum yang dipancarkan oleh plutonium.<ref name = "NNDC"/> Panas yang dilepaskan selama pelepasan dan deselerasi partikel-partikel alfa ini membuat plutonium dengan ukuran sebesar bola [[sofbol]] terasa hangat ketika disentuh, sedangkan untuk massa plutonium yang lebih besar, ia dapat mendidihkan satu [[liter]] air dalam waktu beberapa menit (bervariasi tergantung pada komposisi isotop).<ref name = "Heiserman1992"/><ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
}} Leona Marshall: "When you hold a lump of it in your hand, it feels warm, like a live rabbit"</ref>
Baris 109:
Pu-239 memiliki [[Rumus empat faktor|faktor penggandaan]] (k) yang positif. Hal ini berarti bahwa jika logam tersebut tersedia dalam jumlah massa yang mencukupi dan dalam bentuk geometri yang tepat, ia dapat membentuk [[massa kritis]].<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Selama fisi, sebagian [[energi ikat]] yang mengikat inti agar tetap bersama dilepaskan sebagai energi panas, energi kinetik, dan energi elektromagnetik dalam jumlah yang besar. Satu kilogram Pu-239 dapat menghasilkan ledakan yang setara dengan 20,000 ton [[Trinitrotoluena|TNT]].<ref name = "Heiserman1992"/> Jumlah energi yang sangat besar ini membuat Pu-239 sangat berguna pada [[reaktor nuklir|reaktor]] dan [[senjata nuklir]].
Keberadaan isotop [[plutonium-240]] (Pu-240) pada suatu sampel akan membatasi potensial bom nuklir plutonium. Hal ini dikarenakan Pu-240 memiliki laju [[fisi spontan]] yang tinggi (~440 fisi per detik per gram setiap 1.000 neutron per detik per gram<ref>Samuel Glasstone and Leslie M. Redman, ''[http://www.doeal.gov/opa/docs/RR00171.pdf An Introduction to Nuclear Weapons]'' (Atomic Energy Commission Division of Military Applications Report WASH-1038, June 1972), p. 12.</ref>), sehingga meningkatkan tingkat neutron latar, yang pada akhirnya akan meningkatkan risiko pradetonasi.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Plutonium dapat dikategorikan ke dalam berbagai tingkatan, yaitu tingkat senjata, tingkat bahan bakar, dan tingkat reaktor, bergantung pada persentase Pu-240 pada suatu sampel. Plutonium tingkat senjata memiliki kadar Pu-240 kurang dari 7%, plutonium tingkat bahan bakar mengandung 7% - 19% Pu-240, dan plutonium tingkat reaktor mengandung lebih dari 19% Pu-240.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
}} (public domain text)</ref> Isotop [[plutonium-238]] (Pu-238) tidak dapat menjalani fisi nuklir dengan mudah, walaupun ia dapat mengalami [[peluruhan alfa]].<ref name = "Heiserman1992"/>
Baris 233:
Warna larutan yang ditampilkan oleh larutan plutonium bergantung pada keadaan oksidasi dan sifat-sifat [[anion]] asam.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Anion asam akan memengaruhi derajat kompleksasi plutonium.
Logam plutonium dihasilkan dengan mereaksikan plutonium(IV) fluorida dengan [[barium]], [[kalsium]] ataupun [[litium]] pada suhu 1200 °C.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Ia akan diserang oleh [[asam]], [[oksigen]], dan [[uap]], namun tidak oleh [[alkali]] dan akan larut dengan mudahnya ke dalam [[asam klorida]], [[asam iodat]], dan [[asam perklorat]] pekat.<ref name = "Miner1968p545">{{harvnb|Miner|1968|p = 545}}</ref> Lelehan logam plutonium harus disimpan dalam keadaan vakum ataupun pada atmosfer inert untuk menghindari terjadinya reaksi dengan udara.<ref name = "Miner1968p542">{{harvnb|Miner|1968|p = 542}}</ref> Pada suhu 135 °C, logam plutonium akan menyala dan meledak jika diletakkan dalam [[karbon tetraklorida]].<ref name = "Emsley2001"/>
Baris 456:
Konstruksi [[reaktor B]] Hanford, reaktor nuklir berskala industri yang pertama, diselesaikan pada Maret 1945.<ref name=100B>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Reaktor B memproduksi bahan fisil yang digunakan untuk senjata plutonium yang digunakan semasa Perang Dunia II.<ref group=catatan>The American Society of Mechanical Engineers (ASME) established B Reactor as a National Historic Mechanical Engineering Landmark in September 1976.
:{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref>
Baris 496:
| publisher = The Nuclear Weapon Archive
}}</ref> Sekitar 20% plutonium yang digunakan dalam senjata Trinity menjalani fisi, menghasilkan ledakan dengan energi setara dengan kira-kira 20.000 ton [[Trinitrotoluena|TNT]].<ref name="yield">{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref><ref group="catatan" name="efficiency">Perhitungan efisiensi ini didasarkan pada fakta bahwa fisi 1 kg Pu-239 (ataupun U-235) menghasilkan pelepasan energi yang setara dengan 17 kiloton TNT,
:{{cite web
Baris 521:
Sejumlah besar timbunan plutonium tingkat senjata diproduksi oleh [[Uni Soviet]] dan [[Amerika Serikat]] selama [[Perang Dingin]]. Reaktor-reaktor milik Amerika Serikat di Hanford dan [[Savannah River Site]] di Carolina Selatan memproduksi 103 ton plutonium,<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> dan diperkirakan 170 ton lainnya diproduksi di Rusia.<ref>
{{cite conference
Baris 593:
Oleh karena kemudahan isotop Pu-239 menjalani fisi dan ketersediaannya, ia merupakan komponen fisil utama dalam pembuatan [[senjata nuklir]]. Dengan membungkus bola plutonium padat dengan pemadat (lapisan tambahan yang dibuat dari bahan-bahan padat) akan menurunkan jumlah plutonium yang diperlukan untuk mencapai [[massa kritis]] dengan memantulkan kembali neutron yang lolos kembali ke inti plutonium. Hal ini akan menurunkan jumlah plutonium yang diperlukan dari 16 kg menjadi 10 kg, berupa bola berdiameter 10 cm.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Massa kritis ini adalah sekitar sepertiga daripada massa kritis U-235.<ref name = "Heiserman1992"/>
Baris 627:
}}</ref> Pada bulan September 2000, Amerika Serikat dan [[Rusia]] menandatangani Perjanjian Pengelolaan dan Disposisi Plutonium (''Plutonium Management and Disposition Agreement'') yang mana masing-masing pihak setuju untuk membuang 34 ton plutonium tingkat senjata.<ref name = USMOX>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}} (public domain text)</ref> Departemen Energi AS berencana membuang 34 ton plutonium tingkat senjata sebelum akhir 2019 dengan mengubahnya menjadi bahan bakar MOX yang dapat digunakan pada reaktor nuklir komersial.<ref name = USMOX/>
Baris 729:
}}</ref> Plutonium mempunyai rasa seperti logam.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref>
Baris 753:
Dalam sejarahnya, telah terjadi beberapa kecelakaan yang melibatkan pembentukan massa kritis ini. Penanganan yang tidak hati-hati pada bata [[wolfram karbida]] yang diletakkan di sekitar 6,2 kg bola plutonium menyebabkan radiasi dengan dosis fatal pada tanggal 21 Agustus 1945 di [[Los Alamos National Laboratory|Los Alamos]], yang mana ilmuwan [[Harry K. Daghlian, Jr.]] menerima dosis yang diperkirakan setara dengan 5,1 [[Sievert]] dan meninggal 28 hari sesudahnya.<ref>
{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
}}</ref> Sembilan bulan kemudian, ilmuwan Los Alamos lainnya, [[Louis Slotin]], juga meninggal dalam kecelakaan yang melibatkan reflektor berilium dan inti plutonium yang sama, yang sebelumnya telah menyebabkan kematian Daghlian (bola plutonium ini kemudian diberi nama panggilan "demon core").<ref>
{{cite web
Baris 816:
<!-- Only list books (hence section title) used as references here -->
* <!-- CRC -->{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* <!-- Em -->{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* <!-- Gr -->{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* <!-- He -->{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}
* <!-- M -->{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}
* <!-- Sw -->{{cite book
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
}}
| |||