这是有史以来第一次在战争中使用原子弹，它使用了一种著名的元素来制造灾难：铀。这种放射性金属的独特之处在于它的一种同位素铀235是唯一能够维持核裂变反应的天然同位素。（同位素是原子核中中子数不同的元素的一种形式。）
要了解铀，了解放射性很重要。铀具有天然的放射性：它的核是不稳定的，因此元素处于不断衰变的状态，寻求一种更稳定的排列方式。事实上，铀是使放射性发现成为可能的元素。1897年，法国物理学家亨利·贝克勒尔在照相底片上留下了一些铀盐，作为研究光如何影响这些盐的一部分。令他惊讶的是，板块上起了雾，显示出铀盐的某种排放。1903年，贝克勒尔因这一发现与玛丽和皮埃尔·居里共同获得了诺贝尔奖。据杰斐逊国家直线加速器实验室称，
就是事实，铀的性质为：
铀（Andrei Marincas Shutterstock）原子序数（核内质子数）：92原子符号（元素周期表上）：U原子量（原子平均质量）：238.02891密度：室温下每立方厘米相18.95克：固态熔化点：2075华氏度（1135摄氏度）沸点：7468华氏度（4131摄氏度）同位素数量（同一元素的原子具有不同数量的中子）：16，3种最常见的天然同位素：U-234（0.0054%的天然丰度）、U-235（0.7204%的天然丰度），德国化学家Martin Heinrich Klaproth的铀-K8（99.2742%天然丰度）历史在1789年发现了铀，尽管据化学工程师的说法，至少在公元79年，当氧化铀被用作陶瓷釉料和玻璃的着色剂时，人们就已经知道了它。Klaproth在矿物沥青铀矿中发现了元素，当时人们认为沥青铀矿是锌和铁矿石。该矿物在硝酸中溶解，然后在剩余的黄色沉淀物中加入钾（钾盐）。Klaproth的结论是，当钾盐和沉淀物之间的反应没有遵循任何已知元素的反应时，他发现了一种新元素。他的发现原来是铀氧化物，而不是他原先认为的纯铀。根据洛斯阿拉莫斯国家实验室，“KdSPE”“KdSPs”被命名为新发现的元素，它是最近发现的行星天王星，它是以希腊的天空神名命名的。1841年，法国化学家Eugène Melchior Péligot用钾加热四氯化铀，分离出纯铀。1896年，法国物理学家Antoine H.beckerel发现
铀具有放射性。贝克勒尔在一块未曝光的照相底片上留下了一个铀样品，底片变得混浊。据英国皇家化学学会（Royal Society of Chemistry）称，他得出的结论是，它发出的是看不见的光线。这是放射性研究的第一次，开辟了一个新的科学领域。波兰科学家玛丽·居里（Marie Curie）在贝克勒尔被发现后不久就创造了“放射性”一词，并与法国科学家皮埃尔·居里（Pierre Curie）一起继续研究，以发现其他放射性元素，如钋和镭，根据世界核协会的数据，宇宙中的铀在66亿年前在超新星中形成。它遍布地球，在大多数岩石中约占百万分之二到四。它在最丰富的元素中排名第48位高温 *** 玻璃中的铀酰化合物，使其在下沉时释放出光子。固体铀氧化物。这是铀在浓缩前通常出售的形式。据世界核协会（World Nuclear Association）称，铀在20个国家开采，其中一半以上来自加拿大、哈萨克斯坦、澳大利亚、尼日尔、俄罗斯和纳米比亚。伦泰克认为，所有人类和动物都会自然地暴露在食物、水、土壤和空气中微量的铀中。在大多数情况下，普通民众可以安全地忽略摄入的量，除非他们生活在危险的废物场、地雷附近，或者作物生长在受污染的土壤中或用受污染的水浇灌。鉴于
在核燃料中的重要性，研究人员对铀的功能非常感兴趣，特别是在熔毁期间。当反应堆周围的冷却系统发生故障，反应堆堆芯裂变反应产生的热量融化燃料时，就会发生熔毁。这发生在切尔诺贝利核电站的核灾难期间，导致了一个被称为“大象脚”的放射性物质团。
了解核燃料融化时的行为对核工程师建造安全壳至关重要，约翰·帕里斯说，2014年11月，Parise和来自阿贡国家实验室和其他机构的同事在《科学》杂志上发表了一篇论文，第一次阐明了核燃料的主要组成部分——熔化的二氧化铀的内部工作。二氧化铀不会熔化直到温度达到5432华氏度（3000℃），所以很难测量当物质变成液体时会发生什么，Parise告诉Live Science——没有足够坚固的容器。“KdSPE”“KdsPS”“我们的解决办法是用二氧化碳激光器从顶部加热二氧化铀球。“这个球悬浮在气流上，”帕里斯说你有一个物质球漂浮在气流上，所以你不需要一个容器。“KdSPE”“KDSPs”，然后研究人员将X射线穿过二氧化铀气泡，并用探测器测量X射线的散射。散射角揭示了二氧化铀内部的原子结构。“KdSPE”“KDSPs”。研究人员发现，在固体二氧化铀中，原子排列成一系列立方体，在网格状图案中与空隙交替，每个铀原子周围有八个氧原子。阿贡国家实验室研究员Lawrie Skinner在一段关于实验结果的视频中说，当这种物质接近其熔点时，氧元素会变得“疯狂”。氧原子开始四处移动，填满了空间，从一个铀原子跳到另一个铀原子。
最后，当材料熔化时，结构就像萨尔瓦多达利画的那样，立方体变成无序多面体。帕里斯说，在这一点上，每个铀原子周围的氧原子的数量（称为配位数）从8个减少到7个左右（有些铀原子周围有6个氧原子，有些则有7个，Parise说：“平均每个铀的6.7个氧原子。”KDSPE“KDSPs”知道这个数字使得我们有可能对二氧化铀在高温下的行为进行建模。下一步是增加更多的复杂性。核核不只是二氧化铀，他说。它们还包括锆等材料以及用于屏蔽反应堆内部的任何材料。研究小组现在计划添加这些材料来观察材料的反应如何变化。“KDSPE”“KDSPs”“你需要知道纯二氧化铀液体的行为，这样当你开始观察少量添加剂的影响时，你能看到它们有什么区别吗？”帕里斯说：
绝大多数铀用于发电，通常用于控制核反应。剩余的贫化铀可以回收利用，利用其他类型的能源，比如太阳的能量。Igor Usov和Milan Sykor的2017年专利
铀是原子核中有92个质子的放射性元素，在元素周期表中排在第92位。地球上目前最多的是铀-238 (U)，占总量的99.274%，密度为19.1g/立方厘米，与黄金相当(19.32g/cm)。与铀-238相比，铀的另一个同位素铀-235 (U)的原子核中有3个中子，因此密度低1.26%，这使得两者的理化性质几乎相同，因此难以分离。
尽管有困难，也要把它们分开。因为无论是制造原子弹还是核电站，我们都需要更多的铀-235。与此相比，铀-238的用途并不大。除了一些增殖反应堆之外，更多地被用于制造贫铀炮弹、炸弹和手套，贫铀还存在一些放射性，因此还发生了很多吸入气体引起的放射性污染事件。铀出生于超新星内部，是地球内部最常见的元素之一。哈萨克斯坦、加拿大和澳大利亚每年开采约6万多吨铀矿，占全球年开采量的70%以上，这些开采的铀矿基本用于生产核电站所需的燃料。
地球上铀基本上作为氧化物存在于铀矿中，其中主要有二氧化铀(UO)、三氧化铀(UO)和微量过氧化铀(UO)。铀经常与其他重元素一起出生。在铀矿中可以找到铅、锡、钨和稀土元素，在铜矿、磷光矿和褐铁矿中可以发现氧化铀。核武器的制作原理并不复杂。有一点科研能力的人都可以掌握。在美剧《小谢尔顿》中，小天才谢尔顿想建造核反应堆，为家里或小区供电，但在购买浓缩铀时被FBI打开了大门。从这里也可以看出制造核武器的门槛在于获取浓缩铀。
铀-235是自然界迄今为止唯一可分裂的同位素，是制造核武器的主要原料之一。天然矿石中铀-235的含量很低，约占0.7%，与铀-238混合难以分离，要获得一公斤武器级铀-235，需要提炼200吨左右的铀矿石。国际通用的铀浓缩方法有离心法、气体扩散法和激光法，气体离心机是提炼浓缩铀常用的气体离心法的核心设备。通过每分钟2万转以上的高速离心机，其他同位素可以从天然铀矿石中分离出来，其余铀-235的浓度可以达到95%以上，是一个巨大的系统。当时，美国为了开发原子弹，用数千吨导电性能最好的银作为磁铁的线圈，最终制造了世界上第一颗原子弹。
不能。在没有穿戴任何防化措施的情况下，直接触摸或者接近这类物质，你会呕吐，然后在24小时内眩晕、昏迷、神志不清甚至死亡。
如果只是用手去摸金属铀的话，那么不管你摸多久，手都不会有事情的，更不会因为辐射的原因被废掉。因为铀并非是人工合成的金产物，其广泛存在于自然界中，在某些物质中，铀的含量甚至是比黄金的含量还要高。
物理性质：
铀是一种放射性金属元素，可以用作核反应的燃料。铀是银白色的金属，硬度几乎与钢一样，密度很高（相对密度约为18．95），熔点为1135℃，沸点为4134℃。在核能发展之前，它被用来制造黄色玻璃。铀是自然界中原子序数最高的元素。
1841年，E．Paley（1811－1890）分离出金属铀，尽管此时铀已经在沥青铀矿中被发现。云母铀、钒铀和独居石中也含有它；主要分布在加拿大、澳大利亚、南非。利用气体扩散技术可以从挥发性气体六氟化铀（UF6）中分离出铀同位素。
铀以三种同素异形体存在，其存在温度和主要构造特征列于表中。α－U在室温下的密度为19．02T／m3。α－U和β－U具有明显的各向异性。例如，在298k～523k之间，α－u单晶沿A、B、C轴的热膨胀系数分别为αA＝＋33．24×10－6／K、αB＝－6．49×10－6／K、αC＝＋30．36×10－6／K。γ－U具有各向同性结构。
欢迎分享，转载请注明来源：优选云
微信扫一扫
支付宝扫一扫
