Pu은(는) 여기로 연결됩니다.
PU에 대한 내용은 폴리우레탄 문서 참고하십시오.| 94Pu 플루토늄 Plutonium | |||
| 분류 | 악티늄족 | 상태 | 고체 |
| 원자량 | 244.064 | 밀도 | 19.816 g/cm3 |
| 녹는점 | 640 °C | 끓는점 | 3228 °C |
| 용융열 | 2.82 kJ/mol | 증발열 | 333.5 kJ/mol |
| 원자가 | 2 | 이온화에너지 | 604.5 kJ/mol |
| 전기음성도 | 1.28 | 전자친화도 | 미확인 |
| 발견 | Glenn. T. Seaborg, Arthur C. Wahl, Joseph W. Kennedy, Edwin M. McMillan (1940) | ||
| CAS 등록번호 | 7440-99-8 | ||
| 이전 원소 | 넵투늄(Np) | 다음 원소 | 아메리슘(Am) |
| 악티늄족 | ||||||||||||||
| 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 |
| Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
| | |
| 순도 99.96% 플루토늄 고리. 무게 5.3kg, 지름 약 11cm로, 폭약으로 압축되든[1] 해머로 찍든 뭉쳐놓기만 하면 핵 연쇄반응이 일어난다. 따라서 이걸로 앞으로의 핵기술을 통해 가공된 핵재료를 통한 핵제품을 만들 수 있다.[2] | 알파 붕괴로 열이 방출되어 빛을 내는 플루토늄-238.[3] 1kg에서 약 560W의 열이 나오며, 우주탐사선 등에 탑재되는 플루토늄 원자력 전지는 이 열을 전기로 변화시키는 것이다. |
| | |
| 페이스메이커. 플루토늄-238을 이용한 원자력 전지가 들어있다. | 우주 탐사선에 넣을 원자력 전지안에 들어갈 플루토늄 |
1. 개요
Plutonium93번 원소인 넵투늄이 발견되었을 때, 이미 94번 원소로서 그 존재가 예상되었으나 그 당시는 관찰할 수가 없었다. 1940년 UC 버클리의 시보그, 맥밀런 등에 의해서, 사이클로트론으로 우라늄-238에 중수소를 충격하여 만든 넵투늄-238의 β붕괴에서 질량수 238인 동위원소가 처음으로 만들어졌다. 후에 우라늄 광석을 조사하다가 우라늄 붕괴 산물에서 나온 극미소량의 자연생성 플루토늄과 원시 핵자이자 사실상 절멸 핵종인 플루토늄-244[4]가 발견되었지만 현재 인류가 갖고 있는 플루토늄은 전부 인공적으로 만들어진 것이다.[5] 보통 우라늄 폐연료봉을 PUREX 처리해서 생산된다.
이 신원소는 당시 태양계의 행성이었던 명왕성(Pluto)의 이름을 따서 플루토늄이라고 명명되었다. 이것은 92번 원소인 우라늄과 93번 원소인 넵투늄이 각각 천왕성(Uranus)·해왕성(Neptune)의 이름을 땄기 때문에 그 다음 행성 명왕성을 딴 것.
우연히도 플루토(명왕)는 죽음과 저승의 신 하데스를 의미한다. 플루토늄이 원자폭탄의 주 재료로 유명한 것을 생각해 보면 굉장히 적절한 이름이다.
2. 용도
2.1. 핵무기
인공적으로 만들어진 원소는 많이 있지만 그 중에서도 많이 생산되는 것이 플루토늄이다. 플루토늄은 핵무기로서 이용되기 때문인데, 1945년 미 육군항공대가 나가사키에 투하한 암호명 팻 맨이라고 이름붙여진 플루토늄 폭탄이 대표적[6]이다. 사실 우라늄으로 만든 핵무기는 초창기의 일부 외에는 굉장히 적은 편이고 현대의 핵무기는 대부분 플루토늄으로 만들어진다.핵무기에는 239Pu가 쓰이는데 이걸 만드는 방법은 원자로에서 핵분열물질인 235U를 핵분열시키는 것으로 시작한다. 이 핵분열 과정에서 나온 중성자가 핵분열물질이 아닌 238U 에 흡수되어 239U나 넵투늄을 거쳐서 239Pu가 된다. 그 다음에는 239Pu을 화학적으로 분리해낼 수 있다. 또 핵연료로 쓰이는 235U는 천연 우라늄의 0.7%밖에 안되는 소량이지만, 이를 태운 후 재처리를 해서 나오는 239Pu는 태우는데 쓰인 235U보다 훨씬 많다. 즉, 태운 우라늄 연료보다 생산되는 플루토늄 연료가 더 많은 것이다. 이렇게 핵분열 연료를 증식시키는 방식의 원자로가 바로 증식로이다.
우라늄 농축은 오직 1.2% 남짓의 질량차에만 의존하므로[7] 고도의 기술[8]과 엄청난 비용이 필요한데, 플루토늄은 우라늄과는 화학적 성질이 다른 별개의 원소인데다 분리 및 농축이 간단[9]하다. 게다가 플루토늄의 경우 임계질량도 우라늄보다 작다. 그래서 최근 제조되는 원자폭탄의 대부분은 플루토늄제이다. 플루토늄 농축과 분리를 가리켜 핵연료 재처리라고 부른다. 플루토늄은 우라늄-235보다 효율이 더 좋은 연료[10]이나, 이걸 분리하는 기술을 갖게 된다면, 곧 핵무기 제조가 가능한지라[11] 지금도 골치아픈 물질이다. 현재는 플루토늄과 열화우라늄을 섞은 MOX 연료를 차세대 연료로 밀고 있다. EDF의 경우 라 아그에서 만든 MOX 연료를 일반 경수로에 사용하고 있다.
덤으로, 미국 에너지부는 슈퍼그레이드(super-grade)급 플루토늄을 제작한다. 이 슈퍼그레이드급은 초고순도 239Pu를 일컫는 말로, 해군용 핵무기에 들어간다. 자발적 핵분열을 일으켜 감마선을 방출하는 240Pu가 포함되어 있으면 원자력 잠수함에서 근무하는 장병들이 감마선을 더 받을 수 있기 때문이다.
2.2. 원자력 전지
핵폭탄이나 원자로의 핵연료의 재료로 쓰이는 239Pu 외에 동위원소로 238Pu도 있는데 유용하게 활용된다. 238Pu은 핵폭탄이나 원자로의 연료로는 적절하지 않지만[12] 붕괴하면서 차폐가 쉬운 알파선만 내고 반감기가 88년 정도로 적당해 장기간 일정한 에너지를 발생시켜야 하는 원자력 전지용으로 최적의 연료이다. 알파선만 차폐하면 되니 납으로 몇 밀리미터만 감싸면 되고, 거기다가 원자력 전지는 에너지 큰 알파선이 좋은 연료이기 때문에 최적의 연료라고 볼 수 있다. 1g당 0.568W의 에너지를 수십 년간 낼 수 있으므로 핸드폰 충전하기 귀찮은 사람들은 이론적으로는 이걸 이용한 사실상 영구히 작동하는 핸드폰을 꿈꿀 수 있지만 굳이 문제점을 하나씩 짚지 않더라도 그런 제품이 나올 리가 없다는 것은 이해할 수 있을 것이다.[13]NASA의 우주탐사선용 원자력전지도 대부분 플루토늄 238을 연료로 사용해왔는데, 일단 이걸 사용하기 위해선 핵연료 재처리는 기본이고, 동위원소 분리를 해야 한다.[14] 즉, 유지비가 엄청나게 비싸서 미국은 1988년 이후로 생산을 중단했고, 지금은 원자력 전지 2대 만들기에도 좀 부족한 양 밖에 남아있지 않다. 그래서 2011년 발사된 목성 탐사선 주노는 목성 탐사선으로는 최초로 원자력 전지 대신 커다란 태양전지를 사용하고 있다. 그러나 이제 다시 생산라인을 구동하여 연간 1.5 kg을 만들어낼 예정이다. 즉, 앞으로 우주 탐사선엔 다시 이게 들어갈 예정.
3. 가격
그러나 플루토늄을 저렴하다고 생각하면 매우 곤란하다. 한 때 돌아다니던 세계에서 제일 비싼 물질 목록에 이름을 올렸을 정도로 비싼 몸이다.여담으로 루이스 슬로틴을 사망에 이르게 한 데몬코어[18]는 한화로 300억 원.
4. 독성
| | ||
| {{{#!wiki style="margin:0 -10px -5px" {{{#!folding [ 펼치기 · 접기 ] {{{#!wiki style="margin:-6px -1px -11px; word-break:keep-all" | 1군: 확실한 발암 물질 120개 | |
| X선 · 감마선 · 가공육 · 가죽 먼지 · 간흡충 · 설퍼 머스터드 · 고엽제 · 광둥성식 염장 생선 · 그을음 · 니켈화합물 · 흡연 및 간접흡연 · 비소 및 유기 비소 화합물 · 디젤 엔진의 배기 가스 · 라듐 · 톱밥(목재 먼지) · 미세먼지 및 기타 대기오염 · B형 간염 · C형 간염 · 방사성 핵종 · 베릴륨 · 벤젠 · 벤조피렌 · 빈랑 · 사염화탄소 · 산화에틸렌(에틸렌 옥사이드) · 석면 · 석탄 · 셰일 오일 · 스모그(화학성 안개) · 방사성 스트론튬 · 방사성 요오드 · 아르신 · 아플라톡신 · 알루미늄 공정 · 엡스타인-바 바이러스 · 에탄올(술) · 역청 · 위나선균 · 규소 먼지 · 인 · 인유두종 바이러스[1] · 자외선과 자외선 태닝 기계 · 제철 공정 · 카드뮴 · 크로뮴 · 토륨 · 포름알데하이드 · 염화비닐, 염화 폐비닐 · 플루토늄 · 에스트로겐 프로게스토젠 경구 피임약 · 에이즈 등 | ||
| 2A군: 발암 가능성 있는 물질 75개 | ||
| DDT · 교대근무 · 야간 근로 · 납 화합물 · 뜨거운 음료(65°C 이상) · 말라리아 · 미용 업무 · 바이오매스 연료 · 적색육[2] · 튀김 및 튀김 조리 업무 · 아나볼릭 스테로이드 · 우레탄 · 인유두종 바이러스 · 질산염 및 아질산염 · 아크릴아마이드· 스티렌 등 | ||
| 2B군: 발암 가능성이 잠재적으로 의심되는 물질 313개 | ||
| 4-메틸이미다졸 · 가솔린 엔진의 배기 가스 · 경유 · 고사리[3] · 나프탈렌 · 납 · 니켈 · 도로 포장 중의 역청 노출 ·드라이클리닝 · 목공 업무 · 아세트알데하이드 · 아스파탐 · 알로에 베라 잎 추출물 · 이산화 타이타늄 · 인쇄 업무 · 자기장 · 초저주파 자기장 · 클로로포름 · 페놀프탈레인 · 피클 및 아시아의 절임 채소류 · 휘발유 등 | ||
| 3군: 발암여부가 정해지지 않은 물질 499개 | ||
| 4군: 암과 무관한 것으로 추정되는 물질 1개[4] | ||
| [1] 암의 종류에 따라 1군/2A군으로 나뉜다. [2] GMO, 항생제 등 고기 잔류 물질이 문제가 아니다. IARC에서는 확실히 밝히지는 않았지만 고기의 성분 자체가 조리되면서 발암 물질을 필연적으로 함유하기 때문이라고 논평하였다. 청정우 같은 프리미엄육을 사 먹어도 발암성이 있다는 뜻이다. 이에 전세계의 육류업자들이 고기를 발암물질로 만들 셈이냐며 정식으로 항의하기도 하는 등 논란이 있었다. [3] 단, 올바른 조리 과정을 거치면 먹어도 문제는 없다. 문서 참조. [4] 카프로락탐. 2019년 1월 18일 IARC 서문 개정에 따라 불필요하다고 판단되어 삭제되었다.# | }}}}}}}}} | |
독성이 있긴 하지만 폴로늄이나 비소, 사이안화수소에 비하면 매우 약한 편이다. 인체실험을 할 수 없지만 동물실험을 기준으로 유추해보면 LD50 기준 치사량은 70 kg 성인의 경우 22 mg 정도로 알려져 있다. 방사성으로 인해 체내에 들어갈 때 독성을 띠며, 특히 폐에 들어갈 경우 암 발생 확률이 기하급수적으로 늘어나는 것으로 밝혀졌다. 그러나 아직까지는 플루토늄으로 인한 사망 사례(임계사고 제외)는 보고되지 않았다.[19] 미국에서 한때 플루토늄에 오염되어 다니던 공장을 상대로 소송을 제기해 플루토늄의 위험성을 알리고 공장 보건법에 영향을 미친 화학자 카렌 실크우드도 플루토늄에 중독되긴 했지만 사망 자체는 교통사고였다.[20]
플루토늄의 동위원소는 페이스메이커의 전력원으로 사용되기도 하는데, 50~300명 정도의 사람들이 플루토늄을 몸에 넣고도 잘 살아있다.[21] 플루토늄 산화물은 방사능에 의한 문제 이외에는 일반적인 중금속 산화물과 비슷한 정도의 유해성을 가진다. 자체적으로 뿜어내는 방사능은 위험하지만 화학적 독성 자체는 그렇게 강하지 않고,[22] 먹었더라도 폴로늄과 같은 독성 물질보다 상대적으로 잘 배출[23]된다.
'앗!' 시리즈에서 나온 소리 때문에 '플루토늄의 독성이 킹왕짱이다!'로 알고 있는 사람들도 많은 모양인데 딱히 그렇지는 않은 듯. 참고 자료아카이브에서 '악성종기배아'로 명명된 것은 보톨리누스균에 한정. 헌데 정작 사고사례를 보면 암으로 죽은 사람은 거의 없다(?). 일단 노출 사고가 많지 않아 자료가 없다.
미국 CDC의 독성물질 프로파일과 LOS ALAMOS SCIENCE NO. 26, 2000에 올라온 관련 논문 Plutonium and Health-How Great Is the Risk? George L. Voelz을 참고하자.
5. 취급주의
그러나 플루토늄을 취급할 때 주의할 점이 하나 있는데, 절대로 플루토늄을 한 군데에 많이 모아두면 안 되는 것이다. 핵분열성(fissile) 물질이 다 그러듯, 플루토늄을 임계질량 이상으로 많이 모아두면 제어할 수 없는 핵 연쇄반응을 일으키기 때문이다. 물론 우라늄-235도 마찬가지. 이것을 '임계사고'라고 한다. 이를 피하기 위해서는 안전기준을 꼭 지키고, 앞서 서술했듯 플루토늄을 한 곳에 많이 모아두는 행동이나 중성자 반사 가능성이 있는 물체를 근처에 두는 행동은 반드시 피해야 한다.맨해튼 계획에 참가한 과학자들 중 루이스 슬로틴은 임계질량 미만으로 나뉘어 있던 서로 다른 두 개의 플루토늄 덩어리가 결합되어 버린 바람에 21시버트에 피폭했으며, 해리 K. 더그힐란 2세는 임계질량 미만의 플루토늄에 실수로 떨어진 벽돌이 중성자 반사재 역할을 한 바람에 연쇄반응을 일으켜 5.1시버트에 피폭했다. 당연히 이 정도는 치사량에 해당하는 수치이므로 두 사람 모두 오래 버티지 못하고 각각 9일, 25일 만에 사망했다. 파인만 자서전에서도 비슷한 이야기가 나오는데, 이런 위험성을 망각했거나 무지했던 작업자들이 임계사고로 인해 발생한 푸르스름한 빛을 보며 놀라워했다는 일화가 적혀 있다.
1968년 12월 10일의 소련 마야크 재처리 공장[24]에서도 큰 사고가 났는데, 단순반복적이고 느린 일처리 속도 지친 재처리 공장 직원들이 일을 빠르게 처리하고자 기존 용기보다 훨씬 큰 60 L짜리 용기를 가져왔고, 이런 큰 용기에 플루토늄 용액을 가득 담는 큰 실수를 저질렀다. 결과적으로 그 큰 용기 안에 플루토늄이 지나치게 모이면서 핵 연쇄반응이 시작되어 빛과 열이 났다. 직원들은 깜짝 놀라 통을 떨어뜨렸고, 플루토늄 용액을 엎질러 놓은 채로 재빨리 방에서 탈출했다. 재빨리 탈출하긴 했지만 방사선은 아무리 빠르게 도망쳐도 피할 수 있는 것이 아니므로 작업자들은 상당한 양의 방사능에 피폭했다. 그런 초유의 사태가 벌어지자 모든 직원들은 지하로 대피했다. 몇 분 뒤에 보조 관리자가 직접 수습에 나서자면서 관리자를 설득했는데, 그 작업실에서는 이미 가만히 있어도 방사능 수치가 기하급수적으로 올라갔을 만큼 위험했으므로 그 수치를 확인한 관리자가 놀라서 보조 관리자를 말렸지만... 결국 보조 관리자를 비롯한 몇 사람을 더 데리고 그 위험한 곳으로 돌아가기로 했다. 그러나 후에 직면한 상황 때문에 절대로 그러지 말았어야 했다.[25] 보조 관리자는 그를 속이고는 혼자 플루토늄이 가득한 작업실 안으로 들어가 아까 발생한 임계사고를 다시 재현하듯 엎질러진 플루토늄 용액을 다시 용기에 담아서 배수구에 버렸다. 그러자 더 큰 연쇄반응이 일어났다. 결국 보조 관리자는 치사량의 4배에 달하는 24.5시버트의 방사능에 피폭하고 빠져나왔으며, 한 달 뒤에 세상을 떴다. 사실, 그 정도에 피폭하고도 한 달이나 살아남은 것은 거의 기적에 가깝다. 거기서 일하던 근로자 1명은 치사량에 거의 근접한 수치인 7시버트에 피폭했음에도 1999년까지 살아남았으니 굉장히 오래 산 셈이다.
위의 사례를 보면서 보조 관리자의 행동에 답답함과 분노를 느꼈을 수도 있다. 정말 저런 바보가 이 세상 어디에 있을까 싶겠지만 현실은 언제나 상상보다 놀라운 법이다. 그는 다윈상을 받았다.[26] 1994년 다윈상 Absolutely radiant와 사건 요약을 참조하자. 하수구에 버렸는데 거대한 연쇄반응이 왜 일어났냐면, 물이 더 없이 좋은 중성자 감속재이기 때문이다. 즉, 물이 있으면 더 적은 양의 플루토늄으로도 연쇄반응이 가능해진다. 거기에 이미 물 없이도 반응이 일어날 만큼의 플루토늄이 들어있는 용액을 물이 있는 배수구에 버려서 일을 더 키운 것이다. 물론 보조 관리자 입장에선 사고를 막겠다고 그런 행동을 취했겠지만 무지한 상태에서 벌인 대담하다 못해 무식한 행동으로 인해 위의 엄청난 양의 24.5시버트 방사능에 피폭했고, 결국 비참한 최후를 맞이했다.
6. 이름
94번 원소는 그 발견자인 글렌 시보그에게 그 이름을 붙이는 영광이 돌아갔는데[27], 1942년 당시 갓 발견된 행성이었던 명왕성, 즉 플루토(1941년에 발견)의 이름을 따 플루토늄이라 이름짓기로 하였다. 마침 바로 전 원소인 93번 원소가 해왕성의 이름을 따서 넵투늄으로 명명되었기도 했고.그런데, 시보그는 이전에도 이미 수많은 물질을 발견했던지라[28], 이번엔 개그를 한번 해보기로 마음먹고 플루토늄의 원소기호를 "Pu"라고 붙였다.
원소기호는 대개 그 원소의 이름(대개 라틴명)의 첫 두글자를 사용하도록 되어 있다.(물론 Mg나 Pt처럼 예외도 있지만) 그런데 시보그는 플루토늄의 원소기호를 Pl(피-엘)이 아니라 Pu(피-유)로 써서 명명위원회에 제출하였다. 피-유는 영어에서 뭔가 고약한 냄새가 날 때 코를 가리며 내뱉는 말이다.("Pee-ewe!") 당연히 위원회에서 퇴짜를 놓을 것이라 생각하고 이런 썰렁한 개그를 해본 것. 그런데 위원회는 글렌 시보그가 개그라는 걸 할 줄 아는 인물이라곤 상상도 하지 못했기에, 곧바로 승인을 시켜버렸다.
당연히 퇴짜맞을 줄 알았던 원소기호가 그냥 통과되어 전세계 주기율표에 떡하니 기재되자, 시보그는 남들에게 '그건 개그였습니다'라고 말도 못 하는 처지가 되어버렸고, 로렌스 버클리 연구소의 동료 두 명과 자신의 아들에게만 이 사실을 알려 주었다. 그리고 이들도 아주 최근에야 세상에 이 사실을 밝혔다. 이들이 아니었다면 우리는 이 원소의 이름이 사실은 말장난이었다는 것을 상상조차 하지 못했을 것이다. #
7. 기밀
94번 원소가 처음 발견되었을 때 이 원소는 최고 기밀로 취급되어 그 이름을 보고서나 연구기록에 남기는 것이 금지되었다. 94번 원소는 1940년에 태어나자마자 곧바로 미국의 최종병기 제작에 투입되었기 때문에 군사 1급비밀로 취급되었기 때문이다. 때문에 플루토늄이란 이름은 기밀이 해금된 뒤에 94번 원소가 학계에 발표되면서 붙여진 이름이며, 당시 보고서나 연구 자료를 보면 94번 원소를 전부 "구리"라고 표기해 놨다. 한편 진짜 구리는 "진짜'' 구리(honest-to-God copper)라고 표시하도록 하였다고.[29] 이로 인해 나중에 이런 보고서를 읽고는 진짜로 구리를 가지고 핵무기를 만들 수 있는 줄 알고 폐건물 등에서 구리선을 뜯어 모으는 이들도 많았다고 한다.한편, 최고 기밀인 플루토늄이 인체에 어떠한 영향을 미치는지에 대해서 미국의 대학병원을 통해 극비리에 실험하게 했는데 실험대상은 언제 죽어도 이상하지 않은 암 말기 환자와 같은 시한부 인생이 된 사람들과 노숙자, 부랑아같은 사회 최하층민을 대상으로 진행했다.(심지어는 지능 장애가 있는 어린아이에게도 진행되었다. 이쪽은 플루토늄을 첨가한 시리얼을 섭취시켰다.) 플루토늄-238과 플루토늄-239를 섞은 혼합물을 신약인 것처럼 속이고 피폭당하는 것은 신약의 부작용이라고 안심시키고 병이 완치되었다는 말을 전한 후 1주일마다 검은 양복을 입은 사람이 대소변이 든 봉투를 회수, 당시 돈으로 50달러(현재 환율로 약 100만원)를 환자에게 주는 것으로 연구가 진행되었고 환자 자신이 평생동안 생물학적 동등성 시험의 마루타가 된 것을 꿈에도 모른채 '신약을 이용해 병이 치료되었고 1주일마다 건강검진을 받고 있다'고 굳게 믿었다. 해당 실험이 1994년에 기밀 해제되어 대중에 공개되자 전 국민이 한마음 한뜻으로 비난했고 당시 대통령이었던 빌 클린턴이 기자회견으로 사죄했다고 한다. 관련 영상 해당 영상의 부가 설명
해당 사건 이외에도 터스키기 매독 생체실험이나 MK 울트라같은 미 정부에 의해 자행된 실험으로 인해 미국 내에서 음모론을 마냥 부정적으로만 바라볼 수 없게 되었으며 이는 미국인이 백신을 불신해 백신 거부 운동을 벌이는 합당한 이유가 되어버렸다.
8. 대중매체에서
- 스티브 잭슨 게임즈의 보드게임인 먼치킨 오리지날 팩에 존재하는 진정한 먼치킨 최강 몬스터가 바로 레벨 20의 플루토늄 드래곤이다. 카드게임 먼치킨을 RPG로 만든 룰북도 존재하는데 여기서 나오는 플루토늄 드래곤은 처음 태어났을 때 HP가 무려 평균 5,504에 힘 수치가 55. 근데 2만 4000살을 먹을 때마다 반감기를 겪어 덩치와 모든 게임상의 수치가 절반으로 약해져서 241,000살을 먹으면 거의 이 녀석을 못 이길 존재가 없을 정도가 되어버린다.[30]
- 호머 심슨은 플루토늄 폐기물을 퍼먹어도 안 죽었다. 회사에서 벌로 폐기물 다 먹였는데 그냥 잘 먹었다. 당연히 안 죽었다. 11기에서는 작물이 자랄 토양의 산성도가 9.7로 높아서 농작물이 한 달동안이나 안자라자 토마토와 담배씨를 섞어 뿌린 밭에 플루토늄을 가득 뿌렸다.[31] 그 덕에 겉은 토마토, 속은 담배인 이종 과일이 자랐는데, 이를 토마코라고 이름붙여 개당 1달러에 팔았다. 맛은 끔찍했지만 담배 특유의 중독성 때문에 초대박이 났다.
- Nuclear Throne에서는 주인공 돌연변이들에게 경험치의 역할을 하며 이것을 일정치 모아 캐릭터의 레벨이 오를 때마다 새로운 돌연변이를 얻어 강해진다.
- 던전 크롤에는 이것으로 만든 검이 있다.
- 백 투 더 퓨처 드로리안 타임머신에 이용되던 주 연료였다. 시간 이동에 필요한 1.21 기가와트의 전력을 만드는데 필요하다. 그런데 원자로의 원리가 어떻게 되는지 임계질량에 한참 못 미치는 조그마한 막대 형태로 이용하며, 막대가 1회용으로 한번 시간 이동을 할 때마다 새 것이 필요하다. 이후 박사가 2015년의 미래에서 핵융합 장비를 장착하여 더 이상 필요가 없어진다.
- 릭 앤 모티에서는 명왕성(플루토)를 이루는 물질이라고 한다.
- 미션 임파서블: 폴아웃에서 매우 중요하게 등장한다.
- 블룬스 타워 디펜스 시리즈에서는 적진에서 쳐들어온 풍선을 원료로 삼아 블룬토니움이라는 연료를 만들어낸다고 한다. 당연히 플루토늄이 모티브다. 고무 성분은 당연히 들어 있겠지만 나머지 성분은 불명.
- xkcd 2115화에서 소재로 활용되었다. 우주선에 전기를 어떻게 공급할지 토론 중인데, 충전도 필요없이 수천만와트를 내는 건전지를 스스로 에너지를 내뿜는 금속으로 만들자고 하니 좀 진지하게 임하면 안되겠냐고 핀잔을 듣는 내용. 참고로 보이저호 등 태양으로부터 멀리 떨어진 심우주 탐사선들은 원자력 전지를 탑재하고 있다.
- 어메이징 스파이더맨 2에서는 라이노가 탈취하려다 스파이더맨에게 저지당한다.
[1] 내파형 핵무기에서 실제로 사용되는 방식이지만, 이런 도넛 형태는 효율이 좋지 않고 속이 빈 구형의 형태가 초임계질량의 도달에 가장 효율이 좋다. 수류탄과 비교해보면 위력이 천지차이이다.[2] 저 작은 고리가 한화로 대략 300억 가까이 된다. #[3] 몇 분간 펠릿을 단열재로 덮어놓은 뒤 치웠을 때의 모습이다.[4] 반감기 8천만 년의 동위원소로, 플루토늄 동위원소중 가장 안정된 동위원소다. 인공적으로 합성된 것을 제외하면 지구 지각 전체에 9g 정도가 있을 것으로 추정된다. 이 정도면 하다못해 반감기가 훨씬 짧은 아스타틴이나 프랑슘보다도 적다.[5] 지질조사 등에서 우라늄 광석에 포함된 극미량(trace amount)의 플루토늄이 발견된 사례는 있으나 자연 속에서 유의미한 양의 플루토늄이 발견된 적은 인류 역사상 단 한번도 없다. 태양계에서 플루토늄은 인류가 핵실험을 시작은 커녕 진핵생물 등장전에 매우 오랜 시간 전에 사실상 전부 붕괴했을 것으로 추정된다.[6] 238U(우라늄-238)도 들어가긴 들어갔지만, 중성자 반사재 역할 밖에 되지 않았다.[7] 핵분열성인 소량의 우라늄-235를 대부분의 우라늄-238로부터 분리하는 것인데, 동위원소간이므로 이 둘은 화학적으로 동일하다. 게다가 238U에 비해 그 양도 턱없이 적기 때문에 그만큼 더 비싸진다.[8] 원심분리법, 기체확산법, 화학교환법, 원자레이저법 및 분자레이저법 등이 있는데, 현재 제일 많이 써먹는건 기체확산법과 원심분리기법 등이 있다.[9] 우라늄보단 쉽지만, 농축방법은 꽤 복잡하다. 제일 많이 알려지고 많이 써먹는 방법으론 PUREX가 있다.[10] 가채량 계산시 3,600년동안 쓸 수 있다.[11] 일본을 제외하고 현재 재처리 공장이 있는 나라는 모두 핵무기 보유 국가이다.[12] 사용할 수는 있다. 238Pu의 임계질량은 239Pu와 거의 비슷하다. 다만 무기용으로 써먹기는 훨씬 희귀하고, 붕괴열이 많아서 장기 저장시 탄두 주변 전자장비, 폭약등이 열화될 위험이 있을뿐이다.[13] 5V-2A 스마트폰 충전기가 10W이니 17.6g이 필요하다. 그램당 4천달러, 달러당 1160원 기준으로 8170만원이다. 게다가 전열대의 효율을 감안한다면 10W의 전기 에너지를 내기 위해서는 더 많은 양이 필요 할 것이다.저속충전으로 쓴다면 5W로 반값에 가능할수도...[14] 폐 핵연료에서 추출한 플루토늄에 1~2% 함유되어 있으나 이를 플루토늄-239와 분리해내기가 매우 어려워서, 넵투늄-237을 폐 핵연료에서 분리해내 중성자를 쪼여서 만든다.[15] 2022년 3월 14일 오전 9시 기준[16] 이것보다 비싼 물질은 삼중수소로, g당 3만 달러다.[17] 핵분열성 동위체인 우라늄-235의 중성자 흡수로 만들어지므로 플루토늄-239보다 생산이 어렵다.[18] 베릴륨 반사재를 반구형으로 만들고 속에 플루토늄 덩어리를 채운 것. 이 반구가 2개가 있어야 데몬코어가 된다. 반구의 크기는 서로 다르며, 작은 반구는 큰 반구와 비교하여 약 2~3 cm정도 반지름이 작다.[19] 가정집만 해도 락스를 사용하다 염소가스에 질식하는 사례가 있고, 도시가스가 보급되기 전에는 연탄으로 난방하다 일산화탄소에 중독에 의한 질식사고가 많이 났다. 또한, 그라목손이나 청산가리를 먹어서 사고나 독살로 죽거나, 염산테러를 당해 죽거나 불구되는 사례도 상당하고, 굳이 화학물질이 아니어도 칼부림이나 교통사고, 추락사, 감전사, 총기 사고, 개물림 사고로 인해 죽은 사람들의 숫자는 엄청나다. 그러나 플루토늄 때문에 직접적으로 생명의 위험을 받거나 죽은 사람은 없었다. 플루토늄이라는 물질 자체가 일반적으로 만날 가능성이 없기 때문이지, 독성이 없기 때문이 아니다.[20] 다만 문서를 읽어보면 알 수 있듯이, 우연한 사고보다는 살인에 조금 더 무게가 실리는 사건이었다.[21] 플루토늄-238의 방사선은 감마선이 거의 없고, 알파선이 대부분이라 2.5 mm두께의 얇은 납판 하나만으로도 충분히 차폐가 가능하기 때문이다. 단, 플루토늄-238만 그렇고 다른 동위원소는 붕괴하고 강력한 감마선을 방사하거나, 핵무기로 활용될 수 있는 위험물질이다.[22] 폴로늄같은 맹독은 아니지만, 우라늄에 비하면 방사능도 강하고 화학적 독성도 좀 있다. 화학적 독성은 아무래도 중금속이다 보니 당연한 얘기일지도. 그래서 우라늄 취급 공장과는 다르게 플루토늄 취급 공장에는 핫셀(차폐된 핵 방사선 격리 챔버)을 설치해 사람이 플루토늄을 직접 만지지 못하게 한다.[23] 물론 바로 배출되지 않고 몸 안에서 화학적으로 결합해서 뼈나 신체 조직에 남아 있을 수도 있다.[24] '마약'이 아니라 '마야크'이다. 1957년에 키시팀 사고를 낸 곳이다. 해당 문서 참고.[25] 이는 아주 작은 수천만 개의 총알들이 날아다니는 방 안으로 아무런 대책없이 그냥 들어가려고 한 것이므로, 사실상 자살행위에 가깝다.[26] 출처상으로 2000년 이후에 수상한 듯하다.[27] 훗날 106번째 원소가 그의 이름을 따서 시보귬으로 명명되었다.[28] 시보그가 이르는 로렌스 버클리 연구소에서 발견한 물질은 플루토늄과 93번 원소인 넵투늄 외에도 95 아메리슘, 96 퀴륨, 97 버클륨, 98 캘리포늄, 99 아인슈타이늄, 100 페르뮴, 101 멘델레븀, 102 노벨륨, 106 시보귬 등이 있다. 106번 원소인 시보귬은 물론 글렌 시보그의 이름을 딴 것으로, 시보그 사후가 아니라 그가 살아있을 때 붙은 이름이다.[29] 핵무기 개발 관련 문건에는 이처럼 중요 물질을 암호명으로 지칭하는 일이 많았기에 이는 플루토늄에 국한되는 것은 아니다. 예를 들어 정제된 우라늄의 미국/영국 암호명은 "튜브 제작용 합금"이란 의미인 튜발로이(tuballoy), 고농축 우라늄의 암호명은 "오크리지 국립연구소 합급"의 축약어인 "오랄로이"(oralloy)였다.[30] (1/2)^10이면 스텟이 1024분의 1이다.[31] 더군다나 플루토늄이 막 도착했을 때 이에다 문질렀다.