ポロニウム（Po）は非常にまれで揮発性の高い放射性金属です。ポーランド-フランスの物理学者マリーキュリーが1898年にポロニウムを発見する前は、ウランとトリウムだけが既知の放射性元素でした。キュリーは、故郷のポーランドにちなんでポロニウムと名付けました。
ポロニウムは、いくつかの恐ろしい用途を除いて、人間にはほとんど役に立ちません。それは、最初の原子爆弾の引き金として使用されました。
商業用途では、ポロニウムは機械の静電気や写真フィルムのほこりを取り除くために時々使用されます。また、宇宙衛星の熱電発電用の軽量熱源としても使用できます。
分類
ポロニウムは元素の周期表のグループ16と期間6にあります。 Royal Society of Chemistryによると、ポロニウムの温度が上昇すると導電率が低下するため、金属として分類されます。
元素はカルコゲンの最も重い金属であり、「酸素族」としても知られる元素のグループです。すべてのカルコゲンは銅鉱石に含まれています。カルコゲングループの他の元素には、酸素、硫黄、セレン、テルルが含まれます。
ポロニウムには33の既知の同位体（中性子の数が異なる同じ元素の原子）があり、すべて放射性です。この元素の放射性不安定性は、それを原子爆弾での使用に適した候補にしているものです。
体格的特徴
- 原子番号（核内の陽子の数）：84
- 原子記号（元素の周期表上）：Po
- 原子量（原子の平均質量）：209
- 密度：9.32グラム/立方センチメートル
- 室温での相：固体
- 融点：華氏489.2度（摂氏254度）
- 沸点：1,763.6°F（962°C）
- 最も一般的な同位体：半減期がわずか138日のPo-210
発見
キュリーとその夫のピエールキュリーがポロニウムを発見したとき、彼らは、ピッチブレンデと呼ばれる、天然に存在するウランに富む鉱石の放射能源を探していました。
二人は、精製されていないピッチブレンデが分離されていたウランよりも放射能が高いことに気づきました。したがって、彼らは、ピッチブレンデが少なくとも1つの他の放射性元素を含んでいる必要があると推論しました。
キュリーは、鉱物中の化合物を化学的に分離できるように、大量のピッチブレンデを購入しました。国際純正応用化学連合（IUPAC）によると、数か月の骨の折れる作業の後、最終的に放射性元素（ウランの400倍の放射性物質）を分離しました。
ポロニウムを抽出することは、非常に微量であったため困難でした。 1トンのウラン鉱石には、ポロニウムが約100マイクログラム（0.0001グラム）しか含まれていません。
それにもかかわらず、Royal Society of Chemistryによると、キュリー族は現在ポロニウム209として知られている同位体を引き出すことができました。
出典
Po-210の痕跡は土壌と空気中にあります。たとえば、Po-210はラドンの崩壊の結果であるラドン222ガスの崩壊中に生成されます。次に、ラジウムはウランの崩壊生成物であり、ほとんどすべての岩および岩から形成された土壌に存在します。
地衣類は大気から直接ポロニウムを吸収することができます。 Smithsonian.comによると、トナカイが地衣類を食べるため、北部地域ではトナカイを食べる人は血中にポロニウムの濃度が高くなる可能性があります。
ポロニウムは珍しい天然元素と考えられています。ジェファーソン研究所によると、それはウラン鉱石に含まれていますが、1トン（0.9メートルトン）のウラン中にポロニウムが約100マイクログラムしかないため、抽出するのは経済的ではありません。
代わりに、ポロニウムは、原子炉内で中性子を用いてビスマス209（安定同位体）を衝突させることによって得られます。 Royal Society of Chemistryによると、これにより放射性ビスマス210が生成され、ベータ崩壊と呼ばれるプロセスを通じてポロニウムに崩壊します。
米国原子力規制委員会は、毎年世界中で約100グラム（3.5オンス）のみのポロニウム210が生産されていると推定しています。
商用利用
その高い放射能のために、ポロニウムは商業的用途がほとんどありません。要素の限られた用途の中には、機械の静電気の除去と写真フィルムからのほこりの除去があります。どちらの用途でも、ポロニウムはユーザーを保護するために注意深く密封する必要があります。
この要素は、衛星や他の宇宙船の熱電発電の軽量熱源としても使用されます。それはポロニウムが急速に崩壊し、そうするように、それが熱の形で大量のエネルギーを放出するからです。 Royal Society of Chemistryによると、ポロニウム1グラムが分解すると、500℃（華氏932度）に達する。
原爆
第二次世界大戦中期、陸軍工兵隊はマンハッタンエンジニアディストリクトを組織し始めました。これは、最終的には世界初の核兵器を生産する極秘の研究開発プログラムです。
1940年代以前は、ポロニウムをその純粋な形で分離したり、大量に生産したりする理由はありませんでした。その使用法は知られておらず、ほとんど知られていなかったためです。しかし、地区のエンジニアはポロニウムの研究を始め、その元素が核兵器の重要な成分であることがわかりました。
原子遺産財団によると、ポロニウムと別の希少元素であるベリリウムの組み合わせが爆弾の発起人として機能しました。
戦後、ポロニウムの研究プロジェクトは、オハイオ州マイアミズバーグのマウンド研究所に移管されました。 1949年に完成したマウンドラボは、核兵器開発のための最初の常設原子力委員会施設でした。
中毒
ポロニウムは非常に少量でも人間に有毒です。
ポロニウム中毒で最初に死亡した人は、マリーキュリーの娘イレーヌジョリオキュリーであった可能性があります。 Smithsonian.comによれば、1946年にポロニウムのカプセルが実験室のベンチで爆発し、これが彼女が白血病にかかって10年後に死亡した理由である可能性があります。
ポロニウム中毒はまた、政治亡命を主張した後、2006年にロンドンに住んでいた元ロシアのスパイであったアレクサンドルリトビネンコを殺したものでもありました。
ウォールストリートジャーナルによれば、2004年のパレスチナの指導者、ヤセルアラファト氏の服装から驚くほど高濃度のポロニウム210が検出されたため、中毒も疑われました。
ジャーナルNicotine＆Tobacco Researchに掲載された2011年の研究では、タバコ会社はタバコや他のタバコ含有製品に低レベルのポロニウムが含まれていることを認識していることがわかりました。この研究の著者らは、タバコ中のポロニウムからの放射能は、25年間で喫煙者1,000人ごとに最大138人の死亡の原因であると計算しました。
米国国立衛生研究所の毒物学データネットワークによると、他の調査では、喫煙者の肋骨に非喫煙者の肋骨に比べて2倍のポロニウムが含まれていることが示されています。
参考文献：
