Uran-235
| Uran-235 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Obecné | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Název, značka, číslo | Uran-235, U, 92 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemická skupina | Aktinoidy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomové vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Relativní atomová hmotnost | 235,012 22(5) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Izotopy | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uran-235 je izotop uranu, jež tvoří asi 0,72 % přírodního uranu. Na rozdíl od běžnějšího uranu-238 je štěpitelný, jde o jediný přírodní štěpitelný nuklid. Umělé zvyšování podílu tohoto izotopu pro jaderné účely se nazývá obohacování uranu.
Uran-235 objevil roku 1935 Arthur Jeffrey Dempster.
Fyzikálně-chemické vlastnosti
Tento nuklid přirozeně vzniká z nuklidů 235, 235 nebo 239Pu. Jeho vazebná energie jádra je 1 783,870 285 ± 0,001 996 MeV (7,590 937 382 MeV na nukleon). Tento nuklid má poločas rozpadu 704 milionů let. Jeho účinný srážkový průřez pro pomalé neutrony má hodnotu asi 504,81 barnů. Pro rychlé neutrony je jeho hodnota přibližně 1 barn.[2] Většina, ale ne všechny absorpce neutronů skončí štěpením, při některých vznikne uran-236.
Štěpení
Při štěpení jednoho atomu 235U se uvolní asi 202,5 MeV (3,244×10−11 J) energie, čemuž odpovídá 19,54 TJ/mol nebo 83,14 TJ/kg.[3] Jeden z mnoha způsobů štěpení je následující:
1
0 n + 235
92 U → 141
56 Ba + 92
36 Kr + 3 1
0 n
Jaderné zbraně
Jaderná zbraň Little Boy svržená na Hirošimu 6. srpna 1945 obsahovala vysoce obohacený uran. Nominální kritická hmotnost pro neupravenou zbraň je asi 56 kg,[4] což odpovídá kouli o průměru 17,32 cm. Potřebný materiál by měl obsahovat alespoň 85 % 235U, s každým snížením obsahu tohoto izotopu kritické množství prudce vzrůstá.[5]
Reference
- ↑ Isotopic compositions of the elements (anglicky)
- ↑ Archivovaná kopie. www.uic.com.au [online]. [cit. 2013-06-22]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2007-07-17.
- ↑ Nuclear fission and fusion, and neutron interactions. www.kayelaby.npl.co.uk [online]. [cit. 2013-06-23]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2012-04-08.
- ↑ FAS Nuclear Weapons Design FAQ. www.fas.org [online]. [cit. 2013-06-28]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2016-08-28.
- ↑ Nuclear energy and nuclear weapon proliferation. 1. ed.. vyd. [s.l.]: Taylor, Dostupné online.
Související články
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu uran-235 na Wikimedia Commons
Média použitá na této stránce
Simple diagram of nuclear fission. In the first frame, a neutron is about to be captured by the nucleus of a U-235 atom. In the second frame, the neutron has been absorbed and briefly turned the nucleus into a highly excited U-236 atom. In the third frame, the U-236 atom has fissioned, resulting in two fission fragments (Ba-141 and Kr-92) and three neutrons, all with very large amounts of kinetic energy.
A billet of highly enriched uranium that was recovered from scrap processed at the Y-12 National Security Complex Plant.