Уран-238
Уран-238 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Название, символ | Уран-238, 238U | ||||||||
Альтернативные названия | ура́н оди́н, UI | ||||||||
Нейтронов | 146 | ||||||||
Свойства нуклида | |||||||||
Атомная масса | 238,0507882(20)[1] а. е. м. | ||||||||
Дефект 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] | ||||||||
| |||||||||
Таблица нуклидов |
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.
Содержание
1 Образование и распад
2 Изомеры
3 Применение
4 См. также
5 Примечания
Образование и распад |
Уран-238 образуется в результате следующих распадов:
β−-распад нуклида 238Pa (период полураспада составляет 2,27(9)[2] мин):
- 91238Pa→92238U+e−+ν¯e;{displaystyle mathrm {^{238}_{91}Pa} rightarrow mathrm {^{238}_{92}U} +e^{-}+{bar {nu }}_{e};}
α-распад нуклида 242Pu (период полураспада составляет 3,75(2)·105[2] лет):
- 94242Pu→92238U+24He.{displaystyle mathrm {^{242}_{94}Pu} rightarrow mathrm {^{238}_{92}U} +mathrm {^{4}_{2}He} .}
Распад урана-238 происходит по следующим направлениям:
α-распад в 234Th (вероятность 100 %[2], энергия распада 4 269,7(29) кэВ[1]):
- 92238U→90234Th+24He;{displaystyle mathrm {^{238}_{92}U} rightarrow mathrm {^{234}_{90}Th} +mathrm {^{4}_{2}He} ;}
энергия испускаемых α-частиц 4 151 кэВ (в 21 % случаев) и 4 198 кэВ (в 79 % случаев)[3].
Спонтанное деление (вероятность 5,45(7)·10−5 %)[2];
Двойной β−-распад в 238Pu (вероятность 2,2(7)·10−10 %[2], энергия распада 1 144,2(12) кэВ[1])
- 92238U→94238Pu+2e−+2ν¯e.{displaystyle mathrm {^{238}_{92}U} rightarrow mathrm {^{238}_{94}Pu} +2e^{-}+2{bar {nu }}_{e}.}
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:
изомерного перехода в основное состояние;
спонтанного деления (вероятность 2,6(4) %)[2];
α-распада (вероятность менее 0,5 %)[2].
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 жёсткого гамма излучения, а также от высокоэнергетических нейтронов, высокая твёрдость урана-238, позволяет применять его в бронировании танков, бронежилетов, а также в боеприпасах для стрелкового оружия и артиллерии.
Этот раздел не завершён. |
См. также |
- Изотопы урана
- Обеднённый уран
Примечания |
↑ 1234567 Audi G., Wapstra A. H., Thibault C. The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references (англ.) // Nuclear Physics A. — 2003. — Vol. 729. — P. 337—676. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003. — .
↑ 123456789101112 Audi G., Bersillon O., Blachot J., Wapstra A. H. The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties // Nuclear Physics A. — 2003. — Т. 729. — С. 3—128. — DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. — .
↑ Свойства 238U на сайте IAEA (International Atomic Energy Agency)
В другом языковом разделе есть более полная статья Uranium-238 (англ.) |
Это заготовка статьи об изотопе химического элемента. Вы можете помочь проекту, дополнив её. |