Loading article…
アメリシウム（95Am）は人工元素であるため、標準原子量は定められていません。すべての人工元素と同様に、安定同位体は知られていません。最初に合成された同位体は1944年の241Amです。この人工元素はアルファ粒子を放出して崩壊します。アメリシウムの原子番号は95（アメリシウム原子の原子核中の陽子の数）です。243Amにもかかわらず、241よりも桁違いに長生きしているAm は、使用済み核燃料に多く含まれているため、後者よりも入手が困難です。
アメリシウムの放射性同位体は229Amから247Amまで19種類が特定されています。また、別の同位体である223Amも報告されていますが、未確認です。最も安定な同位体は、半減期が7,350年の243Amと、半減期が432.6年の241Amです。残りの放射性同位体はすべて半減期が7日未満で、その大部分は2時間未満です。この元素には14種類のメタ状態があり、最も安定なのは242m1Am（半減期141年）です。この異性体は、同じ同位体の基底状態の半減期よりもはるかに長い半減期を持つという点で特異です。
アメリシウム241（アルファ線放出核種、半減期432.6年）は、核廃棄物中のアメリシウムの最も一般的な同位体です。[ 12 ]これは、電離箱として機能する通常の電離式煙探知器に使用されている同位体です。標準的なプルトニウム238 （87.7年）や代替のストロンチウム90 （28.91年）よりも半減期が長いため、長寿命放射性同位体熱電発電機の潜在的な燃料です。その崩壊熱は0.114 W/g、自発核分裂率は1.2/g/sです。
241Amのアルファ崩壊は、大量のガンマ線放出を伴います。プルトニウム中の241Amの存在量は、元の241Pu （241Amに崩壊する）の濃度と試料の年代によって決まります。プルトニウム241を含む古いプルトニウム試料では241Amが蓄積されるため、そのようなプルトニウムからアメリシウムを化学的に分離する必要が生じる場合があります（例えば、プルトニウムピットの再処理時など）。
アメリシウム242m（半減期141年）は、108m Ag、166m Ho、180m Ta、186m Re、192m Ir、210m Bi、212m Poなどと同様に、高エネルギーの核異性体が基底状態よりも安定している稀な例の一つです。基底状態である242 Amは、ベータ崩壊または電子捕獲により半減期16.02時間で崩壊しますが、スピン禁制の典型的な例では、この異性体はこれらのモードでは崩壊せず、非常にゆっくりと（崩壊の99.55%）基底状態に落ちるか、アルファ粒子を放出します（0.45%、部分半減期31 ky）。
242m Am は核分裂性で、臨界質量が低く、 239 Puと同程度である。[ 14 ]核分裂断面積が非常に大きく、原子炉で生成された場合はすぐに破壊される。この同位体が新型の核ロケットに使用できるかどうか調査されている。[ 15 ] [ 16 ]
アルファ線放出核種であるアメリシウム243の半減期は7350年[ 1 ]で、アメリシウム同位体の中で最も長い。核燃料サイクルでは、主にプルトニウム242への中性子捕獲とその後のベータ崩壊によって生成される[ 17 ]。238Uへの中性子捕獲が合計5回必要となるため、燃焼度が増加するにつれて生成量は指数関数的に増加する。MOX燃料、特に241含有量の多いMOX燃料を使用する場合は、Puと242Pu、全体的にアメリシウムが多く、243も多く含まれています。Amが制作されます。
崩壊の仕方は、アルファ粒子（崩壊エネルギー 5.439 MeV）[ 18 ]を放出して239 Npになり、それがすぐに239 Puになるか、またはごくまれに自発核分裂を起こすかのいずれかである。核分裂率はアメリシウム 241 の約 60%、つまり約 0.7/g/s である。[ 19 ]
他のアメリシウム同位体、そしてより一般的にはすべてのアルファ線放出体に関して言えば、243Amは吸入または摂取後の体内汚染の場合に発がん性があります。243Amは、その短寿命崩壊生成物239Npから放出されるガンマ線に関連した外部被ばくのリスクももたらします。他の2つのアメリシウム同位体（ 241Amと242mAm ）の外部被ばくリスクは、アメリシウム243の10%未満です。[ 12 ]