Разница между ураном 234, 235 и 238

Оглавление:

Разница между ураном 234, 235 и 238
Разница между ураном 234, 235 и 238

Видео: Разница между ураном 234, 235 и 238

Видео: Разница между ураном 234, 235 и 238
Видео: КАК ДОБЫВАЮТ УРАН ДЛЯ АЭС И КОСМИЧЕСКИХ МИССИЙ? [Производство: Уран 235, Плутоний - 238.] 2024, Июль
Anonim

Ключевое различие между Uranium 234 235 и 238 заключается в том, что Uranium 234 содержит 142 нейтрона, а Uranium 235 содержит 143 нейтрона, тогда как Uranium 238 содержит 146 нейтронов.

Уран – тяжелый металл. Это обильный источник энергии, который используется уже около 60 лет. Он обеспечивает ядерное топливо для производства электроэнергии. Металлический уран имеет много изотопов в зависимости от количества нейтронов в их атомных ядрах.

Что такое уран-234?

Уран-234 представляет собой изотоп тяжелого металла урана, имеющий 95 протонов и 142 нейтрона в атомном ядре. Мы можем обозначить этот изотоп как 234U. Это редкий изотоп с естественным содержанием около 0,0054%. Это потому, что его период полураспада (246 000 лет) составляет примерно 1/18 000 изотопа урана-238. Следовательно, мы можем наблюдать уран-234 в урановых рудах как продукт распада урана-238.

Первичный путь производства урана-234 - ядерный распад, в котором уран-238 (исходный изотоп урана-234) испускает альфа-частицу, в результате чего образуется торий-234, за которым следует торий-234 (имеет короткий период полураспада) испуская бета-частицу с образованием протактиния 234, которые затем имеют тенденцию испускать другую бета-частицу, образуя ядра урана 234.

Мы можем выделить уран-234 методом разделения изотопов или обычным методом обогащения урана, но на этот изотоп нет достаточного спроса в химии, физике или технике.

Кроме того, уран-234 имеет сечение захвата нейтронов, которое составляет около 100 барн для тепловых нейтронов и около 700 барн для резонансного интеграла (средние нейтроны, имеющие диапазон промежуточных энергий). Когда мы используем уран-234 в ядерном реакторе, мы можем наблюдать, что и уран-234, и уран-238 стремятся захватить нейтрон с последующим превращением в уран-235 и плутоний-239 соответственно. Преобразование урана-234 в уран-235 происходит с большей скоростью, чем превращение урана-238 в плутоний-239.

Что такое уран-235?

Уран-235 - это изотоп тяжелого металла урана, имеющий 92 протона и 143 нейтрона. Если рассматривать его естественное содержание, то оно составляет около 0,72%, что делает его более многочисленным, чем уран-234. Этот изотоп делящийся и может поддерживать цепную реакцию деления. Более того, это единственный делящийся изотоп, встречающийся в природе в виде первичного нуклида.

Разница между ураном 234, 235 и 238
Разница между ураном 234, 235 и 238

Период полураспада этого изотопа составляет около 703,8 млн лет. Это вещество было открыто Артуром Джеффри Демпстером в 1935 году. Далее, сечение деления для медленных тепловых нейтронов составляет около 585 барн, а для быстрых нейтронов около 1 барн. Обычно почти все поглощения нейтронов этого изотопа приводят к делению, а меньшая их часть происходит при захвате нейтронов с образованием урана-236.

Что такое уран-238?

Уран-238 - это изотоп урана, имеющий 92 протона и 146 нейтронов в атомных ядрах. Это самый распространенный изотоп урана в природе. Относительная численность составляет около 99%. Этот изотоп урана не делящийся. Поэтому он не может поддерживать цепную реакцию в реакторе на тепловых нейтронах.

Ключевая разница - уран 234 против 235 против 238
Ключевая разница - уран 234 против 235 против 238

Однако уран-238 может расщепляться быстрыми нейтронами. Причина, по которой уран-238 не может поддерживать цепную реакцию, заключается в том, что неупругое рассеяние снижает энергию нейтронов там, где возможно наличие одного или нескольких ядер следующего поколения.

В чем разница между ураном 234 235 и 238?

Металлический уран имеет много изотопов в зависимости от количества нейтронов в их атомных ядрах. Ключевое различие между ураном-234, 235 и 238 заключается в том, что уран-234 содержит 142 нейтрона, а уран-235 - 143 нейтрона, а уран-238 - 146 нейтронов.

Ниже приведен список различий между Uranium 234 235 и 238 в табличной форме.

Разница между ураном 234, 235 и 238 в табличной форме
Разница между ураном 234, 235 и 238 в табличной форме

Резюме – Уран 234 против 235 против 238

Уран является важным источником энергии, используемым в ядерных реакторах для производства электроэнергии. Существует множество различных изотопов металлического урана, которые отличаются друг от друга количеством нейтронов, присутствующих в их атомных ядрах. Ключевое различие между ураном-234, 235 и 238 заключается в том, что уран-234 содержит 142 нейтрона, а уран-235 - 143 нейтрона, а уран-238 - 146 нейтронов.

Рекомендуемые: