ПЛУТОНИЙ — химический элемент Периодической системы элементов Д. И. Менделеева с порядковым номером 94 и атомной массой 239, впервые полученный человеком в 1940 г.
Как известно, использование атомной энергии человеком началось с урана-235, который был и остается важнейшим видом ядерного горючего. Можно было бы иметь гору природного урана, но не использовать нисколько заключенной в нем энергии, если бы в нем не содержался делящийся изотоп уран-235. Этот изотоп хорошо делится нейтронами любых энергий. Однако в природном металле его очень мало—всего 0,7%. Остальные 99,3% составляет изотоп уран-238, который делится только быстрыми нейтронами. Зато уран-238 отлично поглощает промежуточные нейтроны с энергией от 1 до 10 эв. И тут начинаются чудеса. Если с помощью замедлителя — графита, тяжелой или обычной воды и других веществ— замедлить до этой энергии выбрасываемые при делении ядер изотопа урана-235 быстрые нейтроны, то, захватив такой медленный нейтрон, ядро атома урана-238 приходит в сильно возбужденное состояние и, распадаясь, превращается в конечном итоге в плутоний, период полураспада которого равен уже 24,40 года. Самое замечательное то, что он становится как бы двойником урана-235 — также делится и быстрыми и медленными нейтронами. А это позволяет в ходе выгорания урана-235 одновременно превратить малую толику практически неделящегося урана-238 в делящийся плутоний-239. Так постепенно, выжигая в ядерном реакторе уран-235 (0,7%) и полученный побочным путем плутоний-239 (естественно, меньше 0,7%), можно переработать в ядерное горючее значительную долю природного урана-238.
Долгое время считалось, что самый тяжелый природный элемент — уран-238. Однако совсем недавно в одной из руд был обнаружен естественный устойчивый изотоп плуто-ний-244.
Чистый плутоний-239 — сильно ядовитое вещество, легко загорается на воздухе. Распадаясь, он испускает альфа-частицы с энергией около 5 Мэв. Особо опасно попадание плутония внутрь живого организма, так как он естественным путем не выводится, а длительное внутреннее облучение альфа-частицами приводит к тяжелым формам лучевой болезни и даже гибели организма.