Puur plutonium is uiterst bros, maar toevoeging van gallium maakt het metaal bruikbaar. Lange tijd was het onbekend wat de invloed van gallium op het plutoniummetaal is, maar onderzoekers van het Lawerence Livermore National Laboratory hebben het raadsel opgelost.

Plutonium heeft 94 protonen en zijn electronenconfiguratie is 2, 8, 24, 32, 18, 8, 2. In pure vorm zijn de bindingen tussen de Pu-atomen erg oneven in bindingssterkte waardoor een weinig symmetrische structuur ontstaat. Door deze eigenschappen heeft plutonium een relatief laag smeltpunt, 640°C.

De onderzoekers berekenden de bindingssterkte van de twaalf atomen in de omgeving van plutonium. Door de interactie van gallium met plutonium werd de sterkte van de plutoniumbindingen uniformer. Hierdoor kunnen sterk symmetrische kubusvormige plutoniumkristallen ontstaan. Deze kristalvorm zorgt voor het sterke metaal.

De onderzoekers gaan hun berekeningen toetsen in het lab.

Bron: Lawrence Livermore National Laboratory, 5 juni 2006