Уран-238
ПриродныйU-238 · Z=92 · A=238
Основной изотоп природного урана (99.27%). Родоначальник уран-радиевого ряда.
Период полураспада
4.47 млрд лет
Тип распада
α
Энергия
4.270 МэВ
Дочерний нуклид
Th-234
Описание
Уран-238 — основной изотоп природного урана, составляющий 99,27% его массы. Он существует с момента формирования Солнечной системы и является родоначальником длинного уран-радиевого ряда распада, включающего 14 дочерних изотопов вплоть до стабильного свинца-206. Несмотря на то что уран-238 сам по себе не является делящимся материалом в тепловых нейтронах, он превращается в оружейный плутоний-239 при захвате нейтрона в реакторе — это делает его ключевым компонентом ядерного топливного цикла. Период полураспада в 4,47 миллиарда лет — практически ровесник возраста Земли — означает, что первичное содержание урана в земной коре убывало очень медленно за всю историю планеты.
Где встречается
- ·Земная кора в среднем содержит ~2,7 г урана на тонну породы
- ·Гранит и базальт — одни из наиболее богатых ураном горных пород
- ·Урановые руды: уранинит, карнотит, аутунит — месторождения в Казахстане, Канаде, Австралии
- ·Морская вода содержит ~3,3 мкг/л растворённого урана
- ·Уран присутствует в угле и золе от сжигания угля
Применение
- ·Основа ядерного топливного цикла — обогащается до 3–5% U-235 для реакторов
- ·Обеднённый уран (90% U-238) — броня танков и бронебойные снаряды
- ·Радиологическое датирование древних горных пород (U-Pb метод)
- ·Уран использовался как пигмент в стекле и керамических глазурях
- ·Потенциальное топливо реакторов-размножителей
Радиационная безопасность
Основная опасность — химическая токсичность тяжёлого металла, а не радиация. В целой руде или металле внешнее облучение незначительно. Опасность возникает при вдыхании урановой пыли или попадании внутрь организма.
Интересный факт
Уран-238 настолько долгоживущий, что из одного грамма за секунду распадается лишь около 12 600 атомов — против 37 миллиардов у радия-226 той же массы. Именно поэтому уран сам по себе лишь слабо радиоактивен.
Читать по теме
Единицы измерения радиации →Калькулятор активности
Беккерели
12.4 кБк
Кюри
336 нКи
СИ (Бк)
1.24e+4
дезинт./с
1.24e+4
A = (m / M) × Nₐ × ln2 / T½ · M = 238 г/моль · T½ = 1.63e+12 сут
Цепочка распада
★ — стабильный нуклид · элементы цепочки кликабельны