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快中子或者慢中子能让铀238进行核裂变吗 提炼铀238的原料是什么?然后铀238如何变成铀235的?

来源:www.baiyundou.net   日期:较早时间
U238吸收快中子变成U239,但U239的衰变产物钚239,钚239和U235的性质相似,都可以制造核弹。慢中子会被U238弹回,不会和U238的结合。所以使用快中子轰击U238可以得到更多的裂变原料,增至反应堆就是用的这个原理。

都不能

提炼铀238的原料是什么?然后铀238如何变成铀235的?~

每一千个铀原子当中只有七个是铀235,其余的都是铀238。铀238是最常见的一种铀,但它却不是实用的核燃料。铀238也能在中子作用下发生裂变,但只有快中子才能做到这一点。那些分裂成两半的铀238会产生一些慢中子,而慢中子不足以引起进一步的裂变。铀238可以比作潮湿的木头:你可以把它烧着,但它最后还是要熄灭的。 但是,假定把铀235同铀238分离开来(这是一个相当艰巨的任务),并且用铀235来建造一个原子核反应堆,这时,构成反应堆燃料的那些铀235原子就会发生裂变,并向四面八方发射出无数慢中子。如果这个反应堆包着一个用普通铀(其中绝大部分是铀238)制成的外壳,那么,射入这个外壳的中子就会被铀238所吸收。这些中子不可能迫使铀238发生裂变,但却会使铀238发生另外的变化,最后就会产生钚239。如果把这些钚239从铀里面分离出来(这是个相当容易完成的任务),它们就可以用作实用的核燃料了。 能够用这种方式产生新燃料去代替用掉的燃料的反应堆就是增殖反应堆。一座设计得当的增殖反应堆所生产的钚239,在数量上要多于消耗掉的铀235。利用这种办法,就可以使地球上的全部铀——而不仅仅是稀有的铀235——都变成潜在的燃料来源。 天然存在的钍完全是由钍232组成的。钍232就象铀238一样,也不是实用的核燃料,因为要有快中子才能使它发生裂变。 不过,如果把钍232放进包着核反应堆的外壳里,钍232原子就会吸收慢中子,并且尽管它不发生裂变,最后却会变成铀233原子。由于铀233是一种很容易同钍分离开来的实用燃料,这样做的结果便又实现了另一种增殖反应堆,它会把地球上现有的钍资源变成潜在的核燃料。 地球上的铀和钍的总量大约比铀235一项的蕴藏量多800倍。这就是说,如果适当地利用增殖反应堆,就可以通过原子核裂变发电厂把地球上的潜在能源增加800倍。 铀238同位素的半衰期为44亿5千万年,这已经用于宇宙年龄的测定。通过观察C31082-001恒星铀238的光谱,推算出宇宙的年龄大约为125亿年。

不是U235的吸引力去捕获快中子,而是这些中子去撞击U235,从而产生裂变。快中子由于速度过快造成的打击效果不容易产生裂变,但是只要裂变数量足够维持,无论快中子慢中子都是可以引发链式反应的。小男孩可以说对U235的利用率非常低,就是因为维持链式反应的时间不够长,没有充分燃烧,但这也已经足够毁灭一个城市。

相关要点总结:

13439989164:制造原子弹的铀为什么那么难?
祝别答:居里(曾是钱三强先生的研究生导师)的小组也验证了这些现象,并且也写了一篇文章发表在《自然》杂志上,文章的题目是“一个慢中子轰击铀核引起的快中子的发射”。于是,在1939年,一些聪明人都可以看出来,人类已经从电与光的时代,进入了一个原子核能量的新时代。这一切是在1939年发生的。从1925年...

13439989164:为什么核弹的保存寿命比较短?
祝别答:并不能说一克钚的价格是4000美元,要是这样的话,造核武器的国家经济上就不能承受了。和铀不同,钚在制造核武器的时候虽然有成本优势,但碰派是它也有先天的劣势——钚-240的掺杂。在核反应堆中生产钚的过程是利用慢速中子轰击铀238原子。这时候铀238就会立刻变成铀-239,然后铀239经过%u3B2衰变...

13439989164:铀238详细资料大全
祝别答:- 分离钚-239:铀-238虽为最常见的铀同位素,但不是实用的核燃料。它能在中子作用下裂变,但仅限快中子。裂变产生的慢中子不足以引发进一步裂变。将铀-235与铀-238分离(此过程艰巨),并用铀-235建造反应堆,铀-235原子裂变产生的慢中子会被铀-238吸收,进而产生钚-239。如果将钚-239从铀中分离...

13439989164:铀235裂变后和裂变前的分子结构方面有什么变化!!!
祝别答:钚-239(239Pu)裂变速度快,临界质量小,有些核性能比铀-235(235U)好,是核武器重要的核装料。但是它的毒性大,生产成本高,要建造复杂的生产堆和后处理厂,才能实现工业化生产。它是通过反应堆中产生的慢中子轰击铀-238人工生产的。 中子来源于用于天然铀作成的元件中的铀-235。铀-235裂变中子产额为2-3个,这些...

13439989164:铀238 放在反应堆的什么地方接受快中子?
祝别答:在快中子反应堆里,在堆芯燃料钚239的外围再生区放置铀238 钚239裂变时放出的快中子被外围再生区的铀238 吸收,铀238 很快就变成钚239

13439989164:增殖反应堆的发展历程
祝别答:在任何一块天然铀的标本中,每一千个铀原子当中只有七个是铀235,其余的都是铀238。铀238是最常见的一种铀,但它却不是实用的核燃料。铀238也能在中子作用下发生裂变,但只有快中子才能做到这一点。那些分裂成两半的铀238会产生一些慢中子,而慢中子不足以引起进一步的裂变。铀238可以比作潮湿的木头...

13439989164:关于核能?
祝别答:高能中子)的轰击下能发生裂变。由于核裂变所产生中子的能量范围很宽,如果仅靠俘获快中子时才能裂变的原子核,通常不能实现自持链式反应。从实用观点来说,裂变武器只能用易裂变材料(即在慢中子轰击下也能发生裂变)来制造。目前世界各国的原子弹全都采用铀235和钚239,或者是它们的某种组合。

13439989164:科学家是怎么控制核裂变
祝别答:由于裂变产生的是速度很高的中子,很容易被238俘获而不发生裂变,所以必须设法使中子再碰上铀238前要减低速度。为此在铀棒的周围放上原子量比较少的、又不吸收或很少吸收中子的物质,如石墨、重水(重水是氘氚和氧的结合,我可能记错了),快中子跟这些物体的原子碰撞后,能量减少,变成慢中子。慢中子...

13439989164:有核燃料越烧越多的反应堆么?
祝别答:运行时一方面消耗裂变燃料(铀-235或钚-239等),同时又生产出 裂变 燃料(钚-239等),而且产大于耗,真正消耗的是在 热中子反应堆 中不大能利用的、且在天然铀中占99.2%以上的铀-238,铀-238吸收中子后变成钚-239。在快堆中,裂变燃料越烧越多,得到了增殖,故快堆的全名为快中子增殖反应堆。-摘自百度...

13439989164:为什么只能用铀和钚做核燃料呢?
祝别答:而且,中子在“核燃料区”与各种原子核会发生“碰撞”,使得中子“减速”成为“慢中子”(低能中子)。而“裂变截面”是和中子能量(中子动能)有关的。有一些原子核,例如铀238,当中子能量小于1MeV时,是不能诱发裂变的。而有些原子核,例如铀235,在中子能量非常小(0.025eV)时,还能诱发裂变,...

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