Kada razmišljamo o najvrjednijim i najskupljim tvarima na Zemlji, većini ljudi prva asocijacija su rijetki dijamanti, zlato ili platina. Međutim, u svijetu napredne tehnologije i nuklearne fizike, ove dragocjenosti izgledaju gotovo bezvrijedno u usporedbi s pravim vladarom luksuza.
Trenutačno najskuplji materijal na planetu dostupan za industrijsku upotrebu je sintetički metal za koji većina populacije nikada nije čula – Kalifornij-252 (Cf-252).
Procjene iz industrije ostavljaju bez daha: jedan jedini gram ovog materijala košta nevjerojatnih 23 milijuna eura.
Zašto mikroskopska količina ovog nepoznatog metala vrijedi više od luksuznog stana u metropoli ili čitave flote superskupih automobila? Odgovor leži u njegovim jedinstvenim fizikalnim svojstvima i složenosti proizvodnje.
Ono što Kalifornij-252 čini neprocjenjivim jesu njegovi neutroni. Ovaj izotop je ekstremno snažan izvor neutrona. Samo jedan mikrogram (milijunti dio grama) Kalifornija-252 sposoban je emitirati stotine milijuna neutrona u minuti.
To znači da znanstvenici dobivaju nevjerojatno intenzivan i moćan nuklearni izvor spakiran u dimenzije dovoljno male da stanu na vrh ljudskog prsta.
U svijetu znanosti i industrije jednostavno ne postoji drugi kompaktni izvor neutrona koji se po učinkovitosti i dimenzijama može mjeriti s njim.
Kako nastaje materijal od 23 milijuna eura?
Kalifornij-252 pripada porodici aktinoida i ne postoji u prirodi. Svaki atom koji se danas koristi na Zemlji stvoren je ljudskom rukom kroz proces koji graniči sa znanstvenom fantastikom.
Proizvodi se u svega nekoliko specijaliziranih nuklearnih reaktora s visokim fluksom u svijetu (poput Nacionalnog laboratorija Oak Ridge u SAD-u, u sklopu Izotopnog programa Ministarstva energetike).
Proces zahtijeva dugotrajno – često višegodišnje – bombardiranje kurijevih meta neutronima, nakon čega slijedi iznimno složeno i opasno kemijsko izdvajanje mikroskopskih količina izotopa.
Dodatni izazov predstavlja njegovo vrijeme poluraspada koje iznosi svega 2,645 godina.
To znači da proizvedeni materijal brzo gubi svoju neutronsku moć, zbog čega je tržištu stalno potreban svježi, novoproizvedeni materijal, što konstantno održava astronomsku cijenu.
Široka primjena: Od liječenja raka do svemirskih istraživanja
Iako ekstremno skup, Kalifornij-252 obavlja ključne zadatke iza kulisa modernog društva i skriva se iza stvari koje koristimo svakodnevno.
