94번 플루토늄 이후 원소는 대부분 인공원소이고 반감기가 짧아 적당한 사용처도 없을뿐더러 물리·화학적 성질 연구도 쉽지 않다. 그중 예외인 원소가 아메리슘으로 일상에 꽤 유용하게 쓰이는 인공원소이다.

화재가 발생했을 때 녹는점이 낮은 비스무트가 스프링클러를 작동하는 역할을 한다면 아메리슘은 연기를 감지하는 데 사용한다. 천재 소년 데이비드 찰스 한이 개인 원자로를 만들어 미국 미시간주를 공포로 휩싸이게 만든 사건에도 아메리슘이 사용됐다.

그는 천장에 있는 연기감지기에서 아메리슘을 추출했다. 아메리슘은 연기감지기 내부의 공기를 방사선인 알파 입자(헬륨핵)로 이온화한다. 이온화된 입자로 인해 양쪽 전극으로 전류가 발생한다.

그런데 감지기 안으로 연기가 들어가면 이온 입자의 흐름을 방해해 전류에 변화가 생긴다. 이 변화를 감지하는 것이 연기 감지기 원리이다. 연기감지기에는 전원을 따로 공급하지 않는다. 아메리슘 미량(1,000만 분의 3g)으로도 충분히 사용할 수 있다.

AMERICA

1945년 미국의 핵물리학자 시보그, 제임스, 모건, 기오르소가 사이클로트론에서 플루토늄에 중성자를 쪼여 합성했다. 당시 합성사실은 군사기밀이었는데, 시보그가 어린이 라디오 프로그램에서 군의 허락을 받지 않고 발표하는 해프닝이 있었다.

원소명은 아메리카 대륙의 이름을 땄는데 주기율표에서 아메리슘의 바로 위에 있는 63번 유로퓸을 의식한 명명이라는 후문이 있다. 대륙 간의 경쟁이었다. 미국의 핵물리학자 시보그는 아메리슘을 포함해 모두 열 개의 인공원소 발견에 관여했다.

Am

95

원자가전자 : 9

원자량 : 243g/mol

전자배열 : [Rn]5f77s2

amricium

아메리슘

악티늄족

김병민 거의 모든 물질의 화학 작가/한림대 나노융합스쿨 겸임교수

 

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