Уран-238

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск
Уран-238
Общие сведения
Название, символ Уран-238, 238U
Альтернативные названия ура́н оди́н, UI
Нейтронов 146
Протонов 92
Свойства нуклида
Атомная масса 238,0507882(20)[1] а. е. м.
Избыток массы 47 308,9(19)[1] кэВ
Удельная энергия связи (на нуклон) 7 570,120(8)[1] кэВ
Изотопная распространённость 99,2745(106) %[2]
Период полураспада 4,468(3)·109[2] лет
Продукты распада 234Th, 238Pu
Родительские изотопы 238Pa (β)
242Pu (α)
Спин и чётность ядра 0+[2]
Канал распада Энергия распада
α-распад 4,2697(29)[1] МэВ
SF
ββ 1,1442(12)[1] МэВ

Ура́н-238 (англ. uranium-238), историческое название ура́н оди́н (лат. Uranium I, обозначается символом UI) — радиоактивный нуклид химического элемента урана с атомным номером 92 и массовым числом 238. Изотопная распространённость урана-238 в природе составляет 99,2745(106) %[2]. Является родоначальником радиоактивного семейства 4n+2, называемого рядом радия.

Активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 12,5 кБк.





Образование и распад

Уран-238 образуется в результате следующих распадов:

<math>\mathrm{^{238}_{91}Pa} \rightarrow \mathrm{^{238}_{92}U} + e^- + \bar{\nu}_e;</math>
  • α-распад нуклида 242Pu (период полураспада составляет 3,75(2)·105[2] лет):
<math>\mathrm{^{242}_{94}Pu} \rightarrow \mathrm{^{238}_{92}U} + \mathrm{^{4}_{2}He}.</math>


Распад урана-238 происходит по следующим направлениям:

<math>\mathrm{^{238}_{92}U} \rightarrow \mathrm{^{234}_{90}Th} + \mathrm{^{4}_{2}He};</math>

энергия испускаемых α-частиц 4 151 кэВ (в 21 % случаев) и 4 198 кэВ (в 79 % случаев)[3].

<math>\mathrm{^{238}_{92}U} \rightarrow \mathrm{^{238}_{94}Pu} + 2e^- + 2 \bar{\nu}_e.</math>

Изомеры

Известен единственный изомер 238Um со следующими характеристиками[2]:

  • Избыток массы: 49 866,8(20) кэВ
  • Энергия возбуждения: 2 557,9(5) кэВ
  • Период полураспада: 280(6) нc
  • Спин и чётность ядра: 0+

Распад изомерного состояния осуществляется путём:

Применение

Уран-238 применяется в качестве топлива для реакторов-размножителей, например, в реакторе на быстрых нейтронах БН-600.Также используется в ядерном оружии. Благодаря высокой плотности и низкой активности распада, применяется для защиты от жесткого гамма излучения, а также от высокоэнергетических нейтронов, высокая твердость урана-238, позволяет применять его в бронировании танков, бронежилетов, а также в боеприпасах для стрелкового оружия и артиллерии.

См. также

Напишите отзыв о статье "Уран-238"

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 6 7 G. Audi, A.H. Wapstra, and C. Thibault (2003). «[www.nndc.bnl.gov/amdc/masstables/Ame2003/Ame2003b.pdf The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references.]». Nuclear Physics A 729: 337—676. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/2003NuPhA.729..337A 2003NuPhA.729..337A].
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «[www.nndc.bnl.gov/amdc/nubase/Nubase2003.pdf The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties]». Nuclear Physics A 729: 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/2003NuPhA.729....3A 2003NuPhA.729....3A].
  3. [www-nds.iaea.org/relnsd/tablenucsENSDF.jsp?query=3454 Свойства 238U на сайте IAEA (International Atomic Energy Agency)]
Легче:
уран-237
Уран-238 является
изотопом урана
Тяжелее:
уран-239
Изотопы элементов · Таблица нуклидов


Отрывок, характеризующий Уран-238

– Taisez vous, mauvaise langue, [Удержите ваше злоязычие.] – сказал Долгоруков. – Неправда, теперь уже два русских: Милорадович и Дохтуров, и был бы 3 й, граф Аракчеев, но у него нервы слабы.
– Однако Михаил Иларионович, я думаю, вышел, – сказал князь Андрей. – Желаю счастия и успеха, господа, – прибавил он и вышел, пожав руки Долгорукову и Бибилину.
Возвращаясь домой, князь Андрей не мог удержаться, чтобы не спросить молчаливо сидевшего подле него Кутузова, о том, что он думает о завтрашнем сражении?
Кутузов строго посмотрел на своего адъютанта и, помолчав, ответил:
– Я думаю, что сражение будет проиграно, и я так сказал графу Толстому и просил его передать это государю. Что же, ты думаешь, он мне ответил? Eh, mon cher general, je me mele de riz et des et cotelettes, melez vous des affaires de la guerre. [И, любезный генерал! Я занят рисом и котлетами, а вы занимайтесь военными делами.] Да… Вот что мне отвечали!


В 10 м часу вечера Вейротер с своими планами переехал на квартиру Кутузова, где и был назначен военный совет. Все начальники колонн были потребованы к главнокомандующему, и, за исключением князя Багратиона, который отказался приехать, все явились к назначенному часу.
Вейротер, бывший полным распорядителем предполагаемого сражения, представлял своею оживленностью и торопливостью резкую противоположность с недовольным и сонным Кутузовым, неохотно игравшим роль председателя и руководителя военного совета. Вейротер, очевидно, чувствовал себя во главе.движения, которое стало уже неудержимо. Он был, как запряженная лошадь, разбежавшаяся с возом под гору. Он ли вез, или его гнало, он не знал; но он несся во всю возможную быстроту, не имея времени уже обсуждать того, к чему поведет это движение. Вейротер в этот вечер был два раза для личного осмотра в цепи неприятеля и два раза у государей, русского и австрийского, для доклада и объяснений, и в своей канцелярии, где он диктовал немецкую диспозицию. Он, измученный, приехал теперь к Кутузову.
Он, видимо, так был занят, что забывал даже быть почтительным с главнокомандующим: он перебивал его, говорил быстро, неясно, не глядя в лицо собеседника, не отвечая на деланные ему вопросы, был испачкан грязью и имел вид жалкий, измученный, растерянный и вместе с тем самонадеянный и гордый.
Кутузов занимал небольшой дворянский замок около Остралиц. В большой гостиной, сделавшейся кабинетом главнокомандующего, собрались: сам Кутузов, Вейротер и члены военного совета. Они пили чай. Ожидали только князя Багратиона, чтобы приступить к военному совету. В 8 м часу приехал ординарец Багратиона с известием, что князь быть не может. Князь Андрей пришел доложить о том главнокомандующему и, пользуясь прежде данным ему Кутузовым позволением присутствовать при совете, остался в комнате.
– Так как князь Багратион не будет, то мы можем начинать, – сказал Вейротер, поспешно вставая с своего места и приближаясь к столу, на котором была разложена огромная карта окрестностей Брюнна.
Кутузов в расстегнутом мундире, из которого, как бы освободившись, выплыла на воротник его жирная шея, сидел в вольтеровском кресле, положив симметрично пухлые старческие руки на подлокотники, и почти спал. На звук голоса Вейротера он с усилием открыл единственный глаз.
– Да, да, пожалуйста, а то поздно, – проговорил он и, кивнув головой, опустил ее и опять закрыл глаза.
Ежели первое время члены совета думали, что Кутузов притворялся спящим, то звуки, которые он издавал носом во время последующего чтения, доказывали, что в эту минуту для главнокомандующего дело шло о гораздо важнейшем, чем о желании выказать свое презрение к диспозиции или к чему бы то ни было: дело шло для него о неудержимом удовлетворении человеческой потребности – .сна. Он действительно спал. Вейротер с движением человека, слишком занятого для того, чтобы терять хоть одну минуту времени, взглянул на Кутузова и, убедившись, что он спит, взял бумагу и громким однообразным тоном начал читать диспозицию будущего сражения под заглавием, которое он тоже прочел: