Jelaskan Nukleosintesis dari Amerisium-241

Amerisium-241 telah diproduksi dalam jumlah kecil di beberapa reaktor nuklir selama beberapa dekade, dan banyak kilogram 241Am telah terakumulasi sekarang. Namun demikian, sejak pertama kali ditawarkan untuk dijual pada tahun 1962, harganya sekitar AS$1.500 per gram 241Am, hampir tidak berubah karena prosedur pemisahannya yang sangat rumit.

Amerisium-241 tidak disintesis langsung dari uranium – bahan reaktor yang paling umum – tetapi dari isotop plutonium 239Pu. Yang terakhir perlu diproduksi terlebih dahulu, sesuai dengan proses nuklir berikut:

Penangkapan dua neutron oleh 239Pu (yang disebut reaksi (n,γ)), diikuti oleh peluruhan-β, menghasilkan 241Am:

Plutonium yang ada dalam bahan bakar nuklir bekas mengandung sekitar 12% 241Pu. Karena diubah menjadi 241Am, 241Pu dapat diekstraksi dan dapat digunakan untuk membangkitkan 241Am lebih lanjut. Namun, proses ini agak lambat: setengah dari jumlah asli 241Pu meluruh menjadi 241Am setelah sekitar 14 tahun, dan jumlah 241Am mencapai maksimum setelah 70 tahun.

241Am yang diperoleh dapat digunakan untuk menghasilkan isotop amerisium yang lebih berat dengan penangkapan neutron lebih lanjut di dalam reaktor nuklir. Dalam reaktor air ringan (light water reactor, LWR), 79% penangkapan neutron pada 241Am diubah menjadi 242Am dan 10% menjadi isomer nuklir 242mAm: