Большая Советская Энциклопедия (ПЛ)

Плутони'зм (от греч. Plúton — Плутон, бог подземного царства), распространённое в конце 18 — начале 19 вв. учение о ведущей роли внутренних сил в геологической истории Земли. Как определённая система взглядов П. был впервые опубликован Дж. Геттоном (1788, 1795). Согласно Геттону, внешние силы (вода, организмы и др.) способствуют изменению рельефа, разрушению пород и накоплению слоистых осадков на дне морей. Морские осадки, погружаясь в более глубокие зоны земной коры, кристаллизуются, уплотняются, собираются в складки и разбиваются разломами. Вслед за этим наступает процесс конвульсивного поднятия, обычно сопровождающийся внедрением расплавленных масс, застывающих в форме изверженных пород (гранитов). Оказавшись на поверхности, породы снова испытывают разрушение и переотложение, и круговорот вещества начинается сначала. Т. о. плутонизм Геттона был важной составной частью гипотезы о циклическом изменении земной коры, которая вытекала из его одностороннего представления о неизменности геологических сил по их роду, скорости действия и мощности проявления (см. Униформизм). Становление П. происходило в острой борьбе с нептунизмом, отвергавшим какое-либо значение внутренних геологических факторов. В начале 19 в. было доказано вулканическое происхождение базальтов и выявлена роль внутренней энергии Земли в вулканических процессах и землетрясениях, что способствовало крушению нептунизма. Некоторые представители П. этого времени решающее значение в истории земной поверхности придавали вулканическим явлениям, так же как представители школы вулканизма — катастрофизма А. Гумбольдт и Л. Бух. Научные взгляды вулканистов и плутонистов значительно отличались, но объединяло их признание ведущей роли внутренних сил в истории Земли. Этот вывод сохраняет своё значение до сих пор.

  Лит.: Белоусов В. В. .«Теория Земли» Джемса Гёттона (К 150-летию со дня опубликования), «Природа», 1938, № 7—8; Тихомиров В. В., Хаин В. Е., Краткий очерк истории геологии, М., 1956.

  А. И. Равикович.

Плутоний

Плуто'ний (лат. Plutonium), Pu, искусственно полученный радиоактивный химический элемент, атомный номер 94; относится к актиноидам. Открыт в 1940—41 американскими учёными Г. Сиборгом, Э. Макмилланом, Дж. Кеннеди и А. Валем, которые получили изотоп ²³⁸Pu в результате облучения урана ядрами тяжёлого водорода — дейтонами. Назван в честь планеты Плутон, как и предшественники П. в таблице Менделеева — уран и нептуний, названия которых также произошли от планет Урана и Нептуна. Известны изотопы П. с массовыми числами от 232 до 246. Следы изотопов ²⁴⁷Pu и ²⁵⁵Pu обнаружены в пыли, собранной после взрывов термоядерных бомб. Самым долгоживущим изотопом П. является a-радиоактивный ²⁴⁴Pu (период полураспада T_1/2 около 7,5×102 лет). Величины T_1/2 всех изотопов П. много меньше возраста Земли, и поэтому весь первичный П. (существовавший на нашей планете при её формировании) полностью распался. Однако ничтожные количества ²³⁹Pu постоянно образуются при b-распаде ²³⁹Np, который, в свою очередь, возникает при ядерной реакции урана с нейтронами (например, нейтронами космического излучения). Поэтому следы П. обнаружены в урановых рудах.

  П. — блестящий белый металл, при температурах от комнатной до 640° С (t_пл) существует в шести аллотропных модификациях. Аллотропные превращения П. сопровождаются скачкообразными изменениями плотности (см. рис.). Уникальная особенность металлического П. состоит в том, что при нагревании от 310 до 480 °С он не расширяется, как другие металлы, а сжимается. Конфигурация трёх внешних электронных оболочек атома Pu 5s²5p⁶5d¹⁰5f⁶6s²6p²7s². Химические свойства П. во многом сходны со свойствами его предшественников в периодической системе — ураном и нептунием. П. образует соединения со степенями окисления от +2 до +7. Известны окислы PuO, Pu₂O₃, PuO₂ и фаза переменного состава Pu₂O₃ — Pu₄O₇. В соединениях с галогенами П. обычно проявляет степень окисления +3, но известны также галогениды PuF₄, PuF₄ и PuCl₄. В растворах П. существует в формах Pu³⁺, Pu⁴⁺, PuO₂⁺ (плутоноил — ион), PuO₂²⁺ (плутонил — ион) и PuO₅^3-, отвечающих степеням окисления от +3 до +7. Указанные ионы (кроме PuO₅^3-) могут находиться в растворе одновременно в равновесии. Ионы П. всех степеней окисления склонны к гидролизу и комплексообразованию.