Atšķirība starp urānu 234 235 un 238

Satura rādītājs:

Atšķirība starp urānu 234 235 un 238
Atšķirība starp urānu 234 235 un 238

Video: Atšķirība starp urānu 234 235 un 238

Video: Atšķirība starp urānu 234 235 un 238
Video: Tokaimura nuclear criticality accident - lethal radiation #11 (ENG) Tragicus Disaster 2024, Jūlijs
Anonim

Galvenā atšķirība starp urānu 234 235 un 238 ir tāda, ka urāns 234 satur 142 neitronus un urāns 235 satur 143 neitronus, savukārt urāns 238 satur 146 neitronus.

Urāns ir smagais metāls. Tas ir bagātīgs enerģijas avots, kas tiek izmantots apmēram 60 gadus. Tas nodrošina kodoldegvielu elektroenerģijas ražošanai. Urāna metālam ir daudz izotopu atkarībā no neitronu skaita to atomu kodolos.

Kas ir Urāns 234?

Urāns 234 ir urāna smagā metāla izotops, kura atoma kodolā ir 95 protoni un 142 neitroni. Mēs varam apzīmēt šo izotopu kā 234U. Tas ir rets izotops, kura dabiskais daudzums ir aptuveni 0,0054%. Tas ir tāpēc, ka tā pussabrukšanas periods (246 000 gadu) ir aptuveni 1/18 000 no urāna 238 izotopa. Tāpēc mēs varam novērot urānu 234 urāna rūdās kā urāna 238 sabrukšanas produktu.

Primārais urāna 234 ražošanas ceļš ir kodolsabrukšana, kurā urāns 238 (urāna 234 pamatizotops) izstaro alfa daļiņu, kā rezultātā rodas torijs 234, kam seko torijs 234 (tam ir īss pussabrukšanas periods). izstaro beta daļiņu, veidojot protaktīniju 234, kas pēc tam mēdz emitēt citu beta daļiņu, veidojot urāna 234 kodolus.

Mēs varam izolēt urānu 234, izmantojot izotopu atdalīšanas metodi vai parasto urāna bagātināšanas metodi, taču nav pietiekama pieprasījuma pēc šī izotopa ķīmijā, fizikā vai inženierzinātnēs.

Bez tam urānam 234 ir neitronu uztveršanas šķērsgriezums, kas ir aptuveni 100 barni termiskajiem neitroniem un aptuveni 700 barni rezonanses integrālim (vidēji neitroni ar starpposma enerģiju). Kad mēs izmantojam urānu 234 kodolreaktorā, mēs varam novērot, ka gan urāns 234, gan 238 mēdz uztvert neitronu, kam seko attiecīgi pārvēršanās par urānu 235 un plutoniju 239. Urāna 234 pārvēršana par urānu 235 notiek ātrāk nekā urāna 238 pārvēršana par plutoniju 239.

Kas ir Urāns 235?

Urāns 235 ir urāna smagā metāla izotops, kam ir 92 protoni un 143 neitroni. Ņemot vērā tā dabisko pārpilnību, tas ir aptuveni 0,72%, padarot to bagātīgāku nekā urāns 234. Šis izotops ir skaldāms un var uzturēt skaldīšanas ķēdes reakciju. Turklāt šis ir vienīgais skaldamais izotops, kas dabā sastopams kā pirmatnējs nuklīds.

Atšķirība starp urānu 234 235 un 238
Atšķirība starp urānu 234 235 un 238

Šī izotopa pussabrukšanas periods ir aptuveni 703,8 miljoni gadu. Šo vielu 1935. gadā atklāja Arturs Džeferijs Dempsters. Turklāt skaldīšanas šķērsgriezums lēniem termiskiem neitroniem ir aptuveni 585 barni, bet ātrajiem neitroniem tas ir aptuveni 1 barns. Parasti gandrīz visas šī izotopa neitronu absorbcijas izraisa skaldīšanu, un neliela daļa no tā notiek neitronu uztveršanā, kas veido urānu 236.

Kas ir Urāns 238?

Urāns 238 ir urāna izotops, kura atomu kodolos ir 92 protoni un 146 neitroni. Tas ir visizplatītākais urāna izotops, kas sastopams dabā. Relatīvais daudzums ir aptuveni 99%. Šis urāna izotops nav skaldāms. Tāpēc tas nevar uzturēt ķēdes reakciju termiskā neitronu reaktorā.

Galvenā atšķirība - urāns 234 pret 235 pret 238
Galvenā atšķirība - urāns 234 pret 235 pret 238

Tomēr urānu 238 var skaldīt ātri neitroni. Iemesls, kāpēc urāns 238 nevar uzturēt ķēdes reakciju, ir tas, ka neelastīgā izkliede samazina neitronu enerģiju tur, kur, iespējams, ir viens vai vairāki nākamās paaudzes kodoli.

Kāda ir atšķirība starp urānu 234 235 un 238?

Urānam ir daudz izotopu atkarībā no neitronu skaita to atomu kodolos. Galvenā atšķirība starp urānu 234 235 un 238 ir tāda, ka urāns 234 satur 142 neitronus un urāns 235 satur 143 neitronus, savukārt urāns 238 satur 146 neitronus.

Tālāk ir parādīts atšķirību saraksts starp urānu 234 235 un 238 tabulas veidā.

Atšķirība starp urānu 234 235 un 238 tabulas formā
Atšķirība starp urānu 234 235 un 238 tabulas formā

Kopsavilkums - urāns 234 pret 235 pret 238

Urāns ir svarīgs enerģijas avots, ko izmanto kodolreaktoros elektroenerģijas ražošanai. Ir daudz dažādu urāna metāla izotopu, kas atšķiras viens no otra atkarībā no neitronu skaita to atomu kodolos. Galvenā atšķirība starp urānu 234 235 un 238 ir tāda, ka urāns 234 satur 142 neitronus un urāns 235 satur 143 neitronus, savukārt urāns 238 satur 146 neitronus.

Ieteicams: