钚是一种放射性金属元素。虽然在自然界中偶尔会发现钚，但大多数情况下，我们所有的钚都是在实验室里人工生产的。钚的官方化学符号是“钚”，由它的首字母和第三字母组成。它的原子序数是94。钚能够在非常高的温度下保持固态，在摄氏640度时熔化，在摄氏3000度时沸腾
四百六十度。钚的密度，在摄氏20度时，是每立方厘米19.86克。
钚是由格伦·西奥多·西博格和他的同事爱德华·m·麦克米兰在实验室中发现的。两人因发现钚、镅(Am)、锔(Cm)、锫(Bk)和锎(Cf)而在1951年共同获得诺贝尔奖。此外，西博格后来还促成了另外三种放射性元素的发现，即爱因斯坦(Es)、门德列夫(Md)和诺贝利姆(No)。钚是西博格的第一个发现。它的名字来自冥王星，海王星就是以海王星命名的。1940年，他在加州大学伯克利分校(University of California at Berkeley)用氘核(氘原子的原子核)轰击一个铀样本，将其转化为钚。不久之后，西博格分离出了钚239，一种用于原子弹的同位素。
钚是一种高度危险和有毒的元素，因为它以阿尔法粒子的形式迅速释放出辐射。阿尔法粒子与氦原子的原子核相同，由两个质子和两个中子紧密结合在一起组成。虽然这些颗粒只能在空气中传播约5厘米，但它们进入人体后会造成巨大损害，导致癌症和其他严重的健康问题。除了辐射的危险，当一定数量的钚(称为临界质量)保持在一起时，钚会自发爆炸。在发现钚之后不久，人们发现至少存在两种氧化态。现在已知它以+3、+4、+5和+6的氧化态存在。
目前已知的钚同位素有15种，其质量数在232到246之间。最重要的同位素是钚239，也就是钚239。当被中子撞击时，这种同位素会经历一个叫做裂变的过程。在裂变过程中，当钚原子受到中子的撞击时，它的原子核分裂成几乎相等的两部分，并释放出能量。虽然一个原子释放的能量不多，但是原子核的分裂释放出更多的中子，这些中子撞击更多的钚原子。这个过程被称为链式反应，产生巨大的能量。这种能量经常被用来驱动核反应堆，或者为核武器提供能量。尽管Pu-239是一种如此高效的能源利用方式，但其废弃物的处理已成为一个主要问题。当铀转化为Pu-239时，会产生半衰期约为24100年的废物。
科学家们利用钚发电的另一个大问题是如何让链式反应发挥作用。通常，只有最初几个被氘核撞击的原子才会转化为钚。不幸的是，对于科学家来说，整个问题都是概率和机会的问题。有四个因素决定反应是否发生。他们是
1)逃逸，2)铀的非裂变俘获，3)杂质的非裂变俘获，4)裂变俘获。前三个因素导致铀失去中子，最后一个是引起反应的原因。如果中子的损失小于由裂变俘获产生的中子的损失，反应就会发生。否则，钚就不会被制造出来，链式反应就会立即停止。
使用链式反应系统，第一个运行的核反应堆的合理数量的功率是在1943年建成的。它被称为X-10反应堆。反应堆的核心是一个24立方英尺的石墨块，每1.75平方英寸有1248个燃料通道。每个孔里都装有四英寸长的铀棒，铀棒外面包着铝，以防止氧化。整个核心被一个七英尺高的
厚厚的混凝土盾牌，一端有开口来替换铀棒。这座建筑的成本为100万美元，石墨和铀的成本各为200万美元，这个工厂每次裂变产生约190兆电子伏。
除了作为反应堆或炸弹的燃料，钚还有一些实际的日常用途。例如，最初的钚同位素Pu-238今天被用于心脏缺陷患者的起搏器。此外，自然产生的同位素Pu-242和Pu-244被用于研究化学物质和金属。
早在1940年，钚原子的半衰期对西博格和他的助手们来说是非常重要的。事实上，他所有其他的放射性发现都是基于Pu-238的发现。例如，Pu-241衰变的半衰期约为13年，会释放出带负电荷的贝塔粒子(电子)。然后转化为镅的同位素Am-241，释放阿尔法粒子470年，然后转化为Am-242，再转化为Cm-242，铯的同位素Cm-242，只需要16个小时。在钚241结束衰变之前，Cm-242发射阿尔法粒子约162天。
生产钚的化学方程式:
92U-238—> 92U-239—> 93Np-239—> 94Pu-239
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