«Таких источников в медицине нет»

Накануне бывший глава Минатома Евгений Адамов заявил, что полоний-210, которым отравили Александра Литвиненко, можно получить чуть ли не в бытовых условиях. «Существует много способов получения этого изотопа. Нужен висмут, совершенно открытый материал, и какой-нибудь источник нейтронов, это может быть, например, доступный медицинский прибор. При облучении висмута нейтронами получается полоний», – заявил экс-министр.

У журналистов «Газеты.Ru» сразу же возник вопрос: если 210Po так легко получить, то зачем нужна его контрабанда? Не проще ли изготовить его прямо на месте?

Прояснить картину с производством полония «Газета.Ru» попросила заместителя директора НИИ ядерной физики МГУ по научной работе д. ф.-м. н. Николая Чеченина. По словам физика-ядерщика, Адамов зря обвинил медицину в незаконном производстве полония-210.

Как пояснил Чеченин «Газете.Ru», в современной промышленности 210Po действительно получается при помощи ядерной реакции. Только одной, а не множества, как говорил Адамов. Другие реакции, конечно, тоже существуют, однако вытаскивать полоний-210 из сердцевины ядерной бомбы в момент взрыва довольно проблематично. И для проведения промышленного синтеза действительно нужен висмут.

Однако «чтобы получить полоний, нужен достаточно большой поток нейтронов», – подчеркнул Чеченин.

«Его, кстати, довольно легко рассчитать. И после подсчётов можно понять, что ни один медицинский прибор такого потока не даст. Конечно, в медицине источники нейтронов есть, однако вероятность образования полония из висмута очень низкая, – говорит Чеченин. – К тому же не забывайте, что полоний-210 – короткоживущий изотоп, и образовавшиеся атомы начинают распадаться. И именно поэтому никакого накопления полония в висмуте при помощи медицинского прибора получить не удастся».

Кроме того, одних нейтронов для производства полония недостаточно.

Для повышения вероятности реакции необходим источник γ-излучения (о чём Адамов скромно умолчал).

Чеченин также пояснил «Газете.Ru», как вычислить наличие полония в определённом месте (в тех же анализах мочи, например). «Если у вас в руках обычный счётчик Гейгера, то вы можете только сказать, есть радиоактивность или нет. Ну и, конечно, о каком типе излучения идёт речь и о его мощности. Однако в мире существуют прекрасные счётчики с хорошим разрешением, которые позволяют точно определить энергию детектируемых частиц. И вот по этой энергии можно чётко сказать, что (в смысле, какой элемент) данные частицы излучает», – говорит физик-ядерщик.

Полоний (лат. Polonium), Po, радиоактивный химический элемент VI группы периодической системы Менделеева, атомный номер 84. Полоний – первый элемент, открытый по радиоактивным свойствам Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри в1898 году. Назван в честь Польши (лат. Polonia) – родины Марии Склодовской-Кюри. Политическая подоплёка названия в том, что в то время Польша как единое государство не существовала.

Полоний – мягкий металл серебристо-белого цвета чуть легче свинца. Это первый по порядку атомных номеров элемент, не имеющий стабильных изотопов. Его содержание в земной коре очень мало. В наибольшей концентрации встречается в природе в урановых рудах, однако и там его в 10^-11 раз меньше, чем, собственно, урана.

Известно 25 радиоактивных изотопов полония с массовыми числами от 194 до 218. Наиболее долгоживущий – искусственно полученный a-радиоактивный 209Po (период полураспада T1/2 = 103 года). В природе встречаются 7 изотопов полония с массовыми числами 210-212, 214-216 и 218 как члены радиоактивных рядов урана, актиноурана и тория. Наиболее устойчив из них a-радиоактивный 210Po (T1/2 = 138 сут). Миллиграммовые количества 210Po можно выделить не только из природных объектов, но и синтезировать искусственно по ядерной реакции нейтронов с висмутом. Практически все сведения о полонии получены с использованием 210Po.

В небольших количествах (10-4 пкюри/г) 210Po находится в морской воде, может накапливаться морскими организмами (у красных морских водорослей Porphyra umbilicalis, широко применяемых в косметологии, коэффициент накопления его ~ 1000).

В организм животных и человека 210Po поступает с пищей. Примерное содержание 210Po в морской рыбе составляет 20-100 пкюри/кг, мясе – 2-3 пкюри/кг, хлебе – 1 пкюри/кг, крупе – 2 пкюри/кг, чае – 500-600 пкюри/кг. В организме животных и человека (удельная концентрация около 4*10–5 пкюри/г сырой ткани) полоний относительно равномерно распределяется по отдельным органам.

Из-за малого периода полураспада 210Po очень радиоактивен. Собственно, и биологическое действие 210Po обусловлено α-излучением.

α-частицы – это заряженные ионы гелия He2+. Они обладают очень высокой энергией, однако проникающая способность α-частиц практически нулевая. Средний свободный пробег α-частицы в воздухе – 3–7 см. И защититься от α-излучения можно буквально листком бумаги. Однако за счёт высоких энергии и реакционной способности ионы He2+ при попадании в организм человека источника α-излучения буквально разрывают на части все встречающиеся на пути молекулы. Подобное воздействие приводит к быстрому накоплению в организме патологических изменений самой разной природы: начиная от разрушения нервной системы и заканчивая практически всеми формами рака.

В опытах на животных высокая токсичность этого радионуклида в больших концентрациях доказана. Так, концентрации 210Po выше 0,0003 мккюри/г живого веса снижали продолжительность жизни белых крыс, изменяли состав периферической крови, вызывали циррозы печени; в отдалённые сроки у животных развивались опухоли почек, толстого кишечника, семенников и ряда др. органов.

Энергию α-частиц 210Po можно преобразовать в электрическую энергию. Что, собственно, и делается. Правда, сам полоний (как и его соединения) склонен к саморазогреву, поэтому для обеспечения ровного потока частиц металл разбавляют инертным носителем. Электрические «атомные» батарейки с 210Po, обладающие длительным сроком службы, применялись, в частности, на спутниках «Космос-84» и «Космос-89».