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アメリシウム
Am 95

アメリシウム Americium

アメリシウム(アメリシウム)は化学元素であり、元素記号 Am、原子番号 95 である。銀白色のアクチニド金属で、工業的に完全に核反応炉で人工生産される。Am-241(半減期 433 年)は最もよく使われる同位体で、1944 年に初めて単離された。工業的にアメリシウムはほぼ 100% イオン化式スモークディテクタに使用される——1 台の装置に約 0.29 μg の Am-241 が含まれ、世界で年間約 4 億台生産される。

アクチニド 銀白色
原子番号 95Z
原子量 243u
価電子 2
電子配置 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f7
密度
12.0g/cm³
融点
1176°C
地殻存在量
4e-16ppm
年間生産量
リサイクル率
0%(放射性元素;核燃料再処理の一環としてリサイクル

なぜ使われるか

アメリシウムの主な用途は家庭用煙探知器——イオン化式煙探知器のα線源として全世界で3億台以上に使用されている——と、中性子線源(Am-Be線源)、発光塗料にある。産業用核燃料としても研究されている。

用途

Smoke detectors

用途の詳細単体と化合物の用途

元素単体の主な用途

アメリシウムはおそらく日常生活の中で最も「身近な」人工放射性元素である。最もよく知られた真の消費用途は、家庭用火災報知器の電離室である。一つの検知器には数マイクログラムのアメリシウム241が入っており、そのアルファ線が少量の空気を電離して安定した微弱な電流を保っている。煙が室に入ると、イオンが煙の粒子に吸着・再結合して電流が下がり、警報が発せられる。アメリシウム241は半減期が約432年と長く、アルファ粒子の飛程は極めて短く、検知器の筐体が十分な遮蔽をするため、この小さな線源は数十年にわたり数千万個の火災報知器に使われてきた。アメリシウム241はまた、携帯型密度計や水分計、油井検層における低エネルギーガンマ線源としても使われてきたが、関わる量は少ない。これらの用途を除けば、アメリシウムに他の大規模工業用途はない。

主な化合物とその用途

二酸化アメリシウム(AmO2)といったアメリシウム化合物は、火災報知器の中に実際に封じ込められている化学的な形態である。通常は微量の酸化物粉末をペレット状に押し固め、金属カプセルに気密封じ込めする。三塩化アメリシウム(AmCl3)のような他の化合物は、分離やトレーサーの研究のために放射化学実験室で微量のみ調製される。

元素小史

1944年にシカゴの冶金研究所でグレン・シーボーグチームが発見——プルトニウム-239を中性子衝突させてアメリシウム-241を合成した。シーボーグは、ヨーロッパにちなんで名付けられたユーロピウムと対をなすよう、自分たちの地域にちなんでアメリシウムと命名した。現在は核燃料再処理によって回収されている。

関連元素

Ac · アクチニウム Th · トリウム Pa · プロトアクチニウム U · ウラン Np · ネプツニウム Pu · プルトニウム Cm · キュリウム Bk · バークリウム

よくある質問ロングテールQ&A・データ駆動

アメリシウムの融点は何度ですか?
1176 °C
アメリシウムの沸点は何度ですか?
2607 °C
アメリシウムの密度はどのくらいですか?
12.0 g/cm³
アメリシウムの原子番号と分類は何ですか?
95 · アクチニド
アメリシウムは主にどの鉱物から採取されますか?
原子炉(合成)
アメリシウムは主に何に使われますか?
アメリシウムの主な用途は家庭用煙探知器——イオン化式煙探知器のα線源として全世界で3億台以上に使用されている——と、中性子線源(Am-Be線源)、発光塗料にある。産業用核燃料としても研究されている。
アメリシウムは誰がいつ発見しましたか?
グレン・T・シーボーグ · 1944