Plutonium-242

Plutonium-242 (²⁴²Pu) je s poločasem přeměny 3,75×10⁵ let^[1] po plutoniu-244 druhým nejstabilnějším izotopem plutonia, přeměňuje se alfa rozpadem na uran-238; 5,5×10⁻⁴ % jader tohoto nuklidu podléhá spontánnímu štěpení.^[1]

Alfaspektrum Pu242

Jelikož má ²⁴²Pu asi patnáctkrát delší poločas přeměny než plutonium-239, je rovněž zhruba patnáctkrát méně radioaktivní a nepřispívá výrazně k radioaktivitě jaderného odpadu. Emise záření gama z něj je také slabší než u ostatních izotopů.^[2]

Výskyt v jaderném palivovém cyklu

Plutonium-242 vzniká záchytem neutronů z ²³⁹Pu, ²⁴⁰Pu a ²⁴¹Pu. U ²³⁹Pu a ²⁴¹Pu je pravděpodobnost štěpení při záchytu tepelného neutronu asi 75 % a pravděpodobnost vzniku následujícího izotopu je přibližně 25 %.

Plutonium-242 má poměrně nízký účinný průřez pro záchyt tepelných neutronů avyžaduje čtyři záchyty neutronu k přeměně na další štěpitelný nuklid, curium-245 nebo plutonium-241. U curia-245 může však také dojít k dalšímu záchytu neutronu za vzniku curia-246, z něhož se dají získat těžší aktinoidy (například kalifornium) nebo zpět ²⁴²Pu. ²⁴²Pu je tedy nevhodné k recyklaci v tepelném reaktoru a je vhodnější pro použití v ryclém reaktoru, kde může být přímo štěpeno. Nizký účinný průřez ²⁴²Pu však způsobuje, že se jej během jednoho cyklu reaktoru přemění poměrně malé množství.