Plutonio-242

El plutonio-242 ( ^242Pu o Pu -242 ) es el segundo isótopo de plutonio de mayor vida media , con 375 000 años. Su vida media es aproximadamente 15 veces mayor que la del ^{239Pu ; por lo tanto ,} es una quinceava parte de radiactivo y no es uno de los principales contribuyentes a la radiactividad de los residuos nucleares . Las emisiones de rayos gamma del ^242Pu también son más débiles que las de los otros isótopos. ^{[ 4 ]} Como progenitor directo del uranio-238, forma parte de la cadena de desintegración de la serie del uranio .

No es fisionable (pero sí fisionable por neutrones rápidos ), y su sección transversal de captura de neutrones es baja. Al igual que los demás isótopos pares del plutonio, tiene una tasa significativa de fisión espontánea .

El plutonio-242 se produce por captura sucesiva de neutrones en 239Pu ^, 240Pu ^y 241Pu ^. Los isótopos de masa impar 239Pu ^y 241Pu ^tienen aproximadamente un 3/4 de probabilidad de sufrir fisión al capturar un neutrón térmico y aproximadamente un 1/4 de probabilidad de retener el neutrón y convertirse en el siguiente isótopo. La proporción de ^242Pu es baja a bajos niveles de quemado , pero aumenta más rápidamente que linealmente debido a la acumulación de los isótopos intermedios.

^{El 242Pu} tiene una sección transversal particularmente baja para la captura de neutrones térmicos ; y se necesitan tres absorciones de neutrones para convertirse en otro isótopo fisionable ( curio -245) y luego un neutrón más para sufrir fisión . Incluso entonces, existe la posibilidad de que el cuarto neutrón sea absorbido en lugar de fisionarse, dando lugar al curio-246 (con una sección transversal de neutrones también pequeña), por lo que el número medio de neutrones absorbidos hasta la fisión es incluso mayor que 4. Por lo tanto, ^{el 242Pu} es particularmente inadecuado para el reciclaje en un reactor térmico y sería mejor usarlo en un reactor rápido donde puede fisionarse directamente. Sin embargo, la baja sección transversal del ^242Pu significa que relativamente poco de él se transmuta durante un ciclo en un reactor térmico.