Российские ученые открыли неожиданные показатели термодинамической стабильности нептуния

Москва, 21 дек - ИА Neftegaz.RU. Российские ученые из Московского государственного университета (МГУ) им. М. Ломоносова и Курчатовского института провели исследование свойств нептуния, присутствующего в отработанном ядерном топливе, чтобы улучшить методы хранения радиоактивных отходов. Они расшифровали структуры и описали свойства карбонатов пятивалентного нептуния, что имеет важное значение для создания безопасных хранилищ радиоактивных отходов.
Об этом сообщила пресс-служба МГУ им. М. Ломоносова.

Нептуний составляет менее 1% ядерного топлива и имеет долгий период полураспада.
Ученые хотят прогнозировать процессы его полураспада для обеспечения безопасности хранилищ на долгосрочной основе.

Впервые исследования химии смешанных карбонатов нептуния всплыли в 1950-1960-х г.
Несмотря на это, до настоящего времени не было получено качественных кристаллографических данных для этих слоистых соединений.
Благодаря усилиям радиохимиков, химиков-неоргаников и специалистов в области синхротронных исследований удалось впервые полностью расшифровать структуры гексагонального калиевого карбоната нептуния и триклинного натриевого карбоната.
Было обнаружено, что структура анионного слоя в этих соединениях сильно зависит от радиуса катиона в межслоевом пространстве.
Авторы также выявили механизм, указывающий на более высокую, чем предполагалось ранее, термодинамическую стабильность элемента.

Исследователи использовали синхротронное излучение для получения данных о структуре и свойствах образцов, т.к. синтез и изучение радиоактивных элементов, таких как нептуний, сложны из-за крайне низких концентраций радионуклидов.
Они также планируют изучить смешанные карбонаты плутония, чтобы расширить знания о твердых фазах актинидов и разработать новые технологические решения в области обработки реакторных отходов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Inorganic Chemistry и поддержаны грантом Российского научного фонда.

Автор: А. Шевченко