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98Cf 캘리포늄 / 칼리포르늄 Californium |
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| 분류 | 악티늄족 | 상태 | 고체 |
| 원자량 | 251.080 | 밀도 | // g/cm3 |
| 녹는점 | 900 °C | 끓는점 | 1470 °C |
| 용융열 | // kJ/mol | 증발열 | // kJ/mol |
| 원자가 | // | 이온화에너지 | // kJ/mol |
| 전기음성도 | // | 전자친화도 | // kJ/mol |
| 발견 | UC 버클리 (1950) | ||
| CAS 등록번호 | 7440-71-3 | ||
| 이전 원소 | 버클륨(Bk) | 다음 원소 | 아인슈타이늄(Es) |
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| 악티늄족 | ||||||||||||||
| 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 |
| Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
Californium
악티늄족 원소의 일종으로, 원자번호 98번.
1950년, UC 버클리에서 사이클로트론을 사용해 퀴륨과 헬륨 이온을 충돌시켜서 캘리포늄을 만들어냈다. 이때 사용된 퀴륨은 실험에 필요한 만큼의 양을 얻는 데 3년 이상 걸렸다고 알려져 있다. 역시 버클륨과 마찬가지로 최초로 만들어진 캘리포니아의 이름을 따왔다.
실용적인 용도가 있는 원소 중 원자번호가 제일 크다. 아인슈타이늄부터는 실용성을 따질 수 있는 충분한 수명을 지닐 정도의 양을 만들지 못하기 때문. 캘리포늄-252는 1μg당 237만개의 중성자를 내뿜는 성질을 살려 원자로를 기동할 때의 중성자원으로 이용된다. 쉽게 말해 원자로용 번개탄.[1] 이러한 성질은 의학, 항공기 균열, 원자로, 가속기 균열 등 장비 균열, 고급 합금의 균열과 부실 검사에도 이용되고 있다.
1g당 약 7경 원의 가치를 가진 반물질에 이어 세계에서 가장 비싼 물질 2위로 소개되기도 하였다.
원자로에서 캘리포늄-249가 캘리포늄 동위체 중에서 가장 많이 생성된다. 이유는 퀴륨-248이 중성자를 흡수하면 퀴륨-249가 되고 버클륨-249가 된다. 버클륨-249는 반감기가 330일이나 되기 때문에 중성자를 흡수하면 버클륨-250이 되고 캘리포늄-250으로 붕괴한다. 버클륨-249가 비핵분열성 동위체라는 점이 바로 캘리포늄-252가 가장 많이 생성될 수 있는 원인이 된다. 두번째는 버클륨-249가 붕괴하여 캘리포늄-249가 생성되는데 핵폐기물을 보관중인 상황에서 캘리포늄-249가 생성되게 된다.
캘리포늄-251은 핵분열성 동위체로 반감기는 900년이나 된다.
캘리포늄-252도 역시 핵분열성 동위체이다. 그 다음 동위체인 캘리포늄-253도 핵분열성 동위체이기 때문에 캘리포늄-252의 자발핵분열로 인해 튀어나오는 중성자로 캘리포늄-253도 발견되며, 아인슈타이늄-253도 발견된다.
한때 "소련이 냉전중 임계질량이 낮은 캘리포늄을 이용한 원자 총알을 양산했다"라는 도시전설이 전해졌지만, 이 원소의 비용을 생각해보면 날조에 가깝다.
[1]
다만 반감기가 짧아 7~8년이면 새걸로 갈아주어야 한다.