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Accueil > Science pour tous > 2019 - Année internationale du tableau périodique des éléments > Tous les éléments présentés

Plutonium

Le plutonium est un métal radioactif de la famille des actinides.
C’est un élément artificiel produit par l’Homme, même si des traces de plutonium ont été observées dans des minerais d’uranium. La production de plutonium dans le but de développer les premières bombes nucléaires a été l’un des objectifs du projet Manhattan au cours de la Seconde Guerre mondiale.

Étymologie  : Par analogie avec l’uranium et le neptunium le précédant immédiatement dans la classification périodique, le plutonium doit son nom à la planète Pluton (déclassée en planète naine depuis 2006) découverte après Uranus et Neptune.

Origine : Le plutonium est un élément qu’on ne trouve pas à l’état naturel dans l’univers. Il est créé sur Terre en laboratoire par des réactions de fusion nucléaire.

Historique  : Le plutonium fut découvert en 1940 à l’université de Californie par une équipe dirigée par Glenn T. Seaborg, grâce au bombardement d’une cible en oxyde d’uranium par du deutérium qui conduit à la formation du plutonium 238.

Le physicien Glenn T. Seaborg (1912-1999), pionnier de l’atome - Crédit photo : Atomic Energy Commission (1946)

Le plutonium dans la vie courante :
Le plutonium 238 émet des particules α d’énergie élevée mais qui sont faiblement pénétrantes, de sorte qu’il ne nécessite qu’un blindage léger (une feuille de papier suffit pour arrêter des rayons α). La demi-vie est d’environ 88 ans. Ces caractéristiques (énergie élevée, faible pénétration, demi-vie) font de cet isotope du plutonium une source d’énergie particulièrement intéressante pour les applications embarquées devant fonctionner sans possibilité de maintenance directe pendant la durée d’une vie humaine. Le plutonium 238 a donc été utilisé dans l’aérospatiale, par exemple pour les sondes Cassini-Huygens ou Voyager, ou encore pour l’astromobile Curiosity lors de la mission d’exploration de la planète Mars. Il fut également une source d’énergie de choix pour les stimulateurs cardiaques à partir des années 70. Un dixième de gramme de plutonium 238 permettait l’alimentation du stimulateur durant 45 ans.

Vue d’artiste de Cassini lors de la manœuvre SOI (Saturn Orbit Insertion) - Crédit photo : NASA/JPL

Le plutonium à l’Institut UTINAM :
Il n’y a pas de recherche sur le plutonium à l’institut UTINAM.