Химия и технология урана. Тураев Н.С - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

16
1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ
СВОЙСТВ УРАНА
В настоящее время известно 17 изотопов урана с массовыми
числами: 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233, 234, 235, 235 m, 236, 237,
238, 240 и 242. Все изотопы радиоактивны, среди них 12
α-излучателей
и 4
β-излучателя, 6 изотопов урана способны к спонтанному делению:
232
U с периодом полураспада
13
108
лет,
233
U (
17
102,1 лет),
234
U
(
16
102 лет),
235
U (
17
105,3 лет),
236
U (
16
102
лет),
238
U (
15
1019,8 лет)
[12, стр. 189]. Только три изотопа обнаружены в природных минералах,
это
234
U,
235
U и
238
U, остальные получены искусственным путем.
Наиболее долгоживущим и самым распространенным изотопом урана
является
238
U. Период полураспада его равен
9
10468,4 лет,
содержание в природном уране 99,2739%. Он не делится на медленных
нейтронах, но может делиться на быстрых нейтронах с энергией более
1,1 Мэв. При поглощении изотопом
238
U медленных нейтронов
(поперечное сечение 2,4 барна) начинается процесс, приводящий к
получению
239
Pu , который делится и на медленных, и на быстрых
нейтронах:
239
94
сут3,2
239
93
сут5,23
239
92
1
0
238
92
PuNpUnU
β
β
+
(1.1).
У
239
Pu поперечное сечение деления на медленных нейтронах
750 барн, сечение радиационного захвата 315 барн.
Поперечное сечение характеризует вероятность соответствующего
процесса, которая равна количеству процессов в
3
см1 за 1 секунду,
деленному на произведение числа ядер в
3
см1 и интенсивности
облучающего потока (в ссм
/
1
2
). Размерность этой вероятности равна
2
см , поэтому она и называется поперечным сечением процесса.
Поперечное сечение процессов очень мало, поэтому введена дробная
единица поперечного сечения
224-
см10барн1 = .
238
U является
родоначальником радиоактивного семейства
2n4
+
. При распаде он
излучает α-частицы с энергиями 4,196 Мэв (77%) и 4,149 Мэв (23%).
Изотоп
234
U (U II) является членом радиоактивного семейства
238
U.
Период полураспада лет1045,2U
5234
, энергия α-частиц 4,777 Мэв
(72%) и 4,723 Мэв (28 %), содержание в природном уране 0,0057%.