27 млн долларов – стоимость за 1 грамм металла. Возможно ли это? Вполне, если речь идёт о самом редком металле в мире. Его добывают, производят и обогащают лишь в 2-х местах на планете: в Окриджской национальной лаборатории (штат Теннесси, США) и в России – в Димитровграде (Ульяновская область).
С недавнего времени уже лишь в одном месте в мире, но обо всем по порядку.
Уникальнейший металл, которым бедна Земля, – это радиоактивный Калифорний-252. Дороже этого минерала только антивещество (около 60 трлн долларов за 1 грамм), которое не воспроизводится свободно в природе, хотя и присутствует во Вселенной.
Стоимость химического вещества на сегодня определена его минимальными объёмами. Учёным и специалистам всего мира доступно всего лишь 8 грамм калифорния. Каждый год создаётся по 40 миллиграмм Калифорния-252.
Где в России добывают Калифорний-252
В России, недалеко от Ульяновска – в 80 км, на реке Черемшан находится город Димитровград (население 100 тыс. человек).
Производство Калифорния. Калифорний. Самый дорогой металл в мире!
Главным градообразующим предприятием здесь является Научно-исследовательский институт атомных реакторов (НИИАР), построенный ещё в 50-е годы прошлого века по протекции гениального советского физика И. В. Курчатова – создателя атомной бомбы.
Изначально на базе института проводились опыты с ядерными реакторами, впоследствии расширенные до исследований ядерных реакций в глобальных масштабах от действия радионуклидных медицинских препаратов (используется против раковых болезней) до вопросов экологии в рамках влияния радиационного фона на окружающее пространство.
Сегодня НИИ насчитывает около 4000 сотрудников, которые обслуживают 6 действующих реакторов.
Назначение данных реакторов исключительно научно-производственное. С их помощью создаётся максимально скоростной поток нейтронов, благодаря чему можно создавать материи, которых не существует в природе.
Что-то похожее делают в ЦЕРНе – европейской лаборатории по изучению ядерных сил высоких скоростей на примере Большого адронного коллайдера, но отечественные установки уступают в размерах.
В НИИАРе во избежание проблем из-за сверхнагрузок на ядерные реакторы установлен график работы реакторов – 10/10. Сначала 10 дней рабочих нагрузок, затем 10 дней «отдыха» и простоя оборудования.
Среди 6 реакторов в Институте изучения ядерных сил есть уникальный среди них. Его цифровое обозначение «СМ» появилось из формулировки «Самый Мощный». Работает он с 1961 года. В процессе плановой модернизации и обслуживания меняется лишь числовое значение с течением времени: сначала это был СМ-1, в 1965 году – СМ-2, в 1992 году – СМ-3.
Уникальность реактора заключается в особой технологии, благодаря которой создаётся мощнейший нейтронный поток. Поток имеет столь обширную сверхплотность, какой не может дать ни один другой агрегат в мире (тот же коллайдер даёт высокие скорости частиц, но не массивную плотность потока).
Обладание столь уникальным оборудованием – заслуга советских и современных российских учёных физиков-ядерщиков, поддерживающих работоспособность сложных ядерных установок.
Основным продуктом реакторов НИИАР является именно поток нейронов – не нужно путать с атомной энергетикой, когда производится электроэнергия. В данном случае учёные при получении нейронных потоков решают многочисленные научно-исследовательские задачи: изучают свойства изотопов, создают новые, экспериментируют с ядерной теорией на практике и даже пытаются превратить одни минералы в другие.
По сути сам процесс выглядит достаточно просто: известные материалы «обстреливаются» массивными потоками нейронов. Так, проверяются свойства веществ, их возможности к трансформации. Экспериментально доказано, что из урана путём дробления можно получить, например, йод, молибден, ксенон и прочие вещества.
В чём ценность Калифорния-252
Говоря о Калифорнии-252, его ценность заключается в сверхмощной ядерной потенциальной энергии, заключённой в материале. К сравнению, представьте условную соизмеримость: объём энергии, созданный целым реактором равен той же мощи, спрятанной в 1 грамме ценнейшего Калифорния-252!
Калифорний-252 – мощный источник колоссального числа нейтронов. При этом он может использоваться при лечении злокачественных опухолей в ситуациях, когда иные методы лучевой терапии бессильны.
С его помощью можно, как на рентгене, просвечивать металлический корпус самолётов и космических шаттлов до доли миллиметра на предмет микропробоин и трещин – ни одно диагностическое оборудование на подобное просто не способно.
С его помощью можно обнаруживать залежи полезных ископаемых в недрах и многое другое… Это удивительный элемент!
Заказчики по всему миру ждут годами своего заказа, и это при условии, что плата исчисляется баснословными средствами.
Чтобы получить этот элемент, плутоний облучают в ядерных реакторах на протяжении целых 8 лет (или кюрий – 1,5 года), затем требуются месяцы на выделение непосредственно самого калифорния. Долгая, кропотливая работа – вещество собирают буквально по атомам. Отсюда и высокая стоимость за микрограммы готового вещества. Работа сложная, но ответственная и важная – всё ради науки.
Страна, которая владеет технологией создания подобного вещества и имеет возможность его создавать на практике без преувеличения обладает колоссальным преимуществом в технологическом и научном плане.
И такой страной на данный момент является только одно государство в мире — Россия. В США на днях сгорела Окриджская национальная лаборатория — второе место в мире, где производили Калифорний-252.
Источник: dzen.ru
Самый дорогой металл, который производят всего на двух заводах в мире
Драгоценные металлы стоят немало. На протяжении многих столетий они были и остаются одним из лучших способов сохранения капитала. Однако, золото, серебро и даже платина – это отнюдь не самые дорогостоящие металлы в мире. Как насчет «серебра не той системы», один грамм которого обходится примерно в 27 млн долларов? Звучит невозможно?
На самом деле нет ничего необычного, когда речь заходит о редчайших элементах периодической системы Менделеева.
Самый дорогой металл в мире. |Фото: blendspace.com.
В данном случае речь идет об элементе, известном под названием калифорний-252. Это уникальный радиоактивный металл, который практически не встречается на Земле в сыром виде, однако может быть получен искусственно в лабораторных условиях. Собственно, высокая стоимость калифорния в первую очередь продиктована не столько его редкостью, сколько сложностью получения. Производят редкий металл всего в двух местах на Земле. Первое – это Окриджская национальная лаборатория в штате Теннесси, США, второе – Димитровград, город в Ульяновской области в России.
Металл производят в США. |Фото: ut-battelle.org.
В Димитровграде производством калифорния-252 занимается Научно-исследовательский институт атомных реакторов (НИИАР), созданный еще в 1950-е годы. Инициатором образования лаборатории был советский физик и «отец» отечественной ядерной бомбы Игорь Курчатов. Первоначально на базе НИИАР производились испытания атомных реакторов, в последствии сфера интересов института была расширена до изучения явления радиоактивности в самых разных вопросах. На сегодняшний день в Димитровграде проживает около 100 тысяч человек, а в НИИАР трудится 4 тысячи человек.
На базе института функционирует 6 научно-производственных реакторов, в которых и создаются материалы, практически не встречаемые в природе. Большинство опытов сводится к «обстреливанию» разных материалов потоком нейтронов. Так, например, в НИИАР в свое время было доказано, что из урана можно получать другие химические элементы: йод, ксенон, молибден и многие другие.
НИИАР в Димитровграде. |Фото: ok.ru.
Но чем же так ценен калифорний-252 помимо очевидной редкости? Само собой, никто бы не тратил столько усилий на его производство, если бы он не находил себе применения в хозяйстве. А дело в том, что калифорний – это источник сверхмощной ядерной потенциальной энергии и источник огромного количества нейтронов.
В первую очередь он используется в нейтронно-активационном анализе – ядерном процессе для определения состава вещества и концентрации химических элементов в нем. Помимо этого, калифорний широко применяется в медицине для лучевой терапии опухолей. Изотоп 252 также используется в научных изысканиях в области процесса деления ядер. На сегодняшний день калифорний считается одним из самых интересных и перспективных с точки зрения ядерной физики материалов. При этом производят его от 40 до 60 миллиграмм в год.
Производят меньше 1 грамма в год. ¦Фото: atominfo.ru.
А вот интересное видео с нашего канала:
В продолжение темы читайте про экспериментальные постройки многоквартирных домов , которые так и не были оценены.
Источник: novate.ru
27 миллионов долларов за 1 грамм: что может столько стоить и где это производят
Металлы – это не просто элементы, которые мы используем в повседневной жизни. Они могут быть очень дорогими и иметь огромную ценность для науки и технологий. Всех дороже считается Калифорний-252, который добывают только на двух заводах на всей Земле. 1гр этого минерала составляет невероятные 27 миллионов долларов, что делает его ценным и редким.
Но почему Калифорний-252 так ценен? Этот металл имеет уникальные свойства, которые делают его незаменимым для некоторых промышленных отраслей.
Калифорний-252 является источником высокоэнергетических альфа-частиц, которые используются для лечения рака. Эти частицы могут быть точно направлены на опухоль, минуя здоровые ткани, что делает лечение более эффективным и менее вредным для организма.
Так же он может быть использован для просмотра металлических конструкций, таких как корпус самолетов и космических шаттлов, на предмет микро пробоин и трещин. Он также может быть использован для обнаружения залежей полезных ископаемых.
В науке Калифорний-252 используется для проведения экспериментов, в том числе для создания новых материалов и исследования ядерной физики. Его высокое радиоактивное излучение делает его незаменимым для некоторых типов экспериментов, которые требуют высокой точности и чувствительности.
Кроме того, Калифорний-252 может быть использован для создания ядерных реакторов и ядерного оружия. Поэтому он является контролируемым материалом, который строго регулируется международными организациями, такими как Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ).
Калифорний-252 добывается только в очень малых количествах, поэтому его стоимость очень высока. Кроме того, этот металл имеет очень короткий период полураспада, который составляет всего лишь 2,6 лет. Это означает, что он быстро распадается и теряет свои радиоактивные свойства, что делает его использование более сложным и дорогостоящим.
Стоит отметить, что добыча этого минерала очень опасна, так как этот металл является радиоактивным. Добыча и производство осуществляются в специализированных лабораториях, где принимаются все необходимые меры предосторожности.
Таким образом не просто дорог, но и является важнейшим элементом в медицине и науке. Его высокая стоимость объясняется его уникальностью и эффективностью, а так же сложностью добычи.
Есть ли добыча в России?
Ответ на этот вопрос можно найти в небольшом городе Димитровграде, находящемся в 80 километрах от Ульяновска на берегу реки Черемшан. Здесь находится Научно-исследовательский институт атомных реакторов (НИИАР), созданный еще в 50-х годах и сегодня являющийся одним из ведущих институтов России в своем характере деятельности (ядерная физика).
Важным направлением деятельности НИИАРа является работа с ядерными реакциями, и для этого институт использует несколько действующих реакторов. Один из реакторов уникальный – Самый Мощный (СМ), который функционирует с 1961 года и прошел уже несколько этапов модернизации и обновлений. Этот реактор используется для создания максимально скоростного потока нейтронов, который не может быть создан ни одним другим устройством в мире благодаря своей обширной сверхплотности.
Калифорний-252 производится реактора СМ. В процессе работы реактора создается поток нейтронов, который воздействует на изначально не радиоактивный изотоп калия-251, превращая его в Калифорний-252. Далее, этот элемент выделяется из продуктов ядерного реактора и подвергается дополнительной обработке и очистке, чтобы получить чистый продукт.
Калифорний-252: удивительный элемент, который обладает колоссальной ценностью и используется в различных областях, от науки до медицины и промышленности. Этот элемент обладает сверхмощной ядерной потенциальной энергией, заключенной в материале.
Несмотря на то, что он может быть очень полезным, его добыча и производство являются крайне технологически-сложными и требующими максимальной ответственности задачами. Плутоний или кюрий облучают в ядерных реакторах в течении восьми лет или полутора лет соответственно, после чего требуется множество месяцев на производство именно калифорния. Это долгая и кропотливая работа, в ходе которой металл создают буквально по атомам. В результате такой сложной работы, стоимость Калифорния-252 достигает баснословных сумм.
Держава, владеющая технологией производства этого элемента и имеющая варианты создания на практике, имеет огромную фору в ядерной энергетике.
На сегодняшний день только одна страна в мире — Россия — обладает этой технологией.
В Америке на днях произошел пожар в Окриджской национальной лаборатории — Здесь производили Калифорний (второе место на Земле).
Таким образом, Калифорний-252 является удивительным элементом, который обладает колоссальной ценностью в различных областях. Несмотря на сложность его добычи и производства, его полезность в науке, медицине и промышленности делает его необходимым компонентом для многих высокотехнологичных приложений.
Несмотря на то, что Россия является единственной страной, которая владеет технологией создания Калифорния-252, многие другие страны работают над тем, чтобы добыть этот элемент или разработать новые методы его производства. В будущем это может привести к более широкому использованию Калифорния-252 и дальнейшему развитию научных и технологических достижений в различных областях.
Однако, необходимо помнить о возможных рисках, связанных с добычей и использованием радиоактивных элементов, в том числе и Калифорния-252. Необходимо принимать меры для обеспечения безопасности и защиты окружающей среды при работе с этим элементом.
Источник: www.ixbt.com