濃縮鈾是化學還是物理,濃縮鈾是什麼?

時間 2022-04-30 12:10:05

1樓:本命年本命年

濃縮鈾 (enriched uranium),指經過同位素提煉後,鈾235含量超過90%的鈾金屬,與其相對的是貧化鈾。

不論是和平利用核能,還是為製造核**,濃縮鈾都是必要的。 因此,國際原子能機構希望能夠控制全球各國所有鈾濃縮活動,以防止核**擴散。

濃縮鈾根據鈾235含量的不同,可以分為高濃縮鈾(heu)(20%以上),低濃縮鈾(leu)(2%-20%)和微濃縮鈾(seu)(0.9%-2%)。鈾235含量超過85%則被稱為**級濃縮鈾,直接用於製造原子彈。

提煉技術

現有方法

提純濃縮鈾-235含量的技術比較複雜,因為元素的各種同位素如同「孿生姐妹」,無論在物理性質和化學性質上都十分相似,採用通常的各種物理提純方法或者化學提純方法收效都甚微,代價卻很高。現今用來提純鈾-235的主要方法有氣體擴散法、離子交換法、氣體離心法、蒸餾法、電解法、電磁法、電流法等,其中以氣體擴散法最成熟,製造第一顆原子彈用的鈾核材料就是用這種方法製造出來的。所有這些提純方法,它們的工藝過程都比較複雜,辦廠投資高,運轉過程中消耗的能量也高而且產量低,生產出的鈾核燃料成本大。

因此,科學家一直在找新提純方法。

雷射提純

雷射科學工作者提出用雷射進行提純,或許這種方法能夠大大地降低生產鈾燃料的成本。

用雷射提純濃縮鈾-235的技術路線有兩條:一條稱為原子法,另一條稱為分子法。原子法提純時用的原料是經過提煉鈾礦得到的鈾塊。

先用爐子把這鈾塊加熱到高溫,形成鈾原子蒸氣,在這鈾蒸氣裡面包含有鈾元素的同位素鈾-234、鈾-235、鈾-238的原子。然後用在可見光波段的雷射(比如用銅蒸氣雷射幫浦浦的染料雷射器)照射這鈾原子蒸氣。調諧雷射器的輸出波長,讓它落在鈾-235的原子吸收譜線中心,使它單獨獲得激發或者電離。

其後再使用其他物理方法便可以把鈾-235原子從同位素鈾混合氣體中分離出來。這條技術路線已經比較成熟,達到生產應用階段。

分子法使用的原料是鈾的分子化合物(比如六氟化鈾)。用在中紅外波段的雷射(比如波長16微公尺的雷射)照射這種化合物,並且選擇的雷射波長正好是讓鈾-235的這種化合物的分子獲得激發(或電離),再通過前面在原子法中用的物理方法或化學方法把含鈾-235的分子化合物從混合中分離出來,再對含鈾-235的分子化合物作化學分解反應,便可以獲得鈾-235。這條技術路線還未達到生產階段,不過,從發展的潛力來說,分子法比原子法優越。

一方面是因為分子法分離時使用的原料是鈾的分子化合物,原料**比較豐富;其次是在分離的工作過程中不需要加熱,而原子法則需要加熱到2000多度,使鈾原料形成蒸氣。高溫鈾蒸氣有很強的腐蝕性。因此分子法的生產裝置會比較簡單,生產成本也相應較低。

2樓:古丈夫

濃縮鈾只是乙個名詞,它既可以出現在核化學中,也可以出現在核物理中。

這種出現在多學科中的概念就叫交叉知識,比如研究火箭的人既可以是物理學家,也可以生物學家,還有化學家,電子專家,軟體工程師,測繪人員等等。

濃縮鈾是什麼?

3樓:匿名使用者

鈾是存在於自然界中的一種稀有化學元素,具有放射性。根據國際原子能機構的定義,豐度為3%的鈾235為核電站發電用低濃縮鈾,鈾235豐度大於80%的鈾為高濃縮鈾,其中豐度大於90%的稱為**級高濃縮鈾,主要用於製造核**。獲得鈾是非常複雜的系列工藝,要經過探礦、開礦、選礦、浸礦、煉礦、精煉等流程,而濃縮分離是其中最後的流程,需要很高的科技水平。

獲得1公斤**級鈾235需要200噸鈾礦石。 由於涉及核**問題,鈾濃縮技術是國際社會嚴禁擴散的敏感技術。目前除了幾個核大國之外,日本、德國、印度、巴基斯坦、阿根廷等國家都掌握了鈾濃縮技術。

提煉濃縮鈾通常採用氣體離心法,氣體離心分離機是其中的關鍵裝置,因此美國等國家通常把擁有該裝置作為判斷乙個國家是否進行核**研究的標準。

4樓:匿名使用者

濃縮鈾是造核**的必要原素,最出明的是加拿大的鈾城

5樓:匿名使用者

鈾是放射性元素,低濃度的鈾可用在發電廠,就是民用核電廠。由5%濃縮到30%的濃縮鈾是生產製造核**的主要原料。

濃縮鈾是什麼樣子的?

6樓:匿名使用者

銀白色首先介紹下 鈾鈾是具有緻密而有延展性的銀白色放射性金屬。鈾在接近絕對零度時有超導性,有延展性。鈾的化學性質活潑,易與絕大多數非金屬反應,能與多種金屬形成合金。

鈾最初只用做玻璃著色或陶瓷釉料,2023年發現鈾核裂變後,開始成為主要的核原料。 鈾原子 鈾

誰知道軍用鈾礦石長什麼樣,濃縮鈾是液體還是固體,還有原子彈在**前是不是先要引爆裡面的炸藥

7樓:

軍用鈾礦石跟民用鈾礦石一樣,都跟石頭差不多,濃縮鈾常溫下銀色固體,原子彈**前是先要引爆裡面的普通化學炸藥。

8樓:匿名使用者

鈾礦石含量高的大多是綠色,**中的 原子彈**學要很大的初始能量級,2000度高溫和

1000mpa的壓力。要獲得這樣的條件,就是炸藥**的能量。 **是一塊含量高的典型鈾礦石

濃縮鈾電池是什麼啊?

9樓:戎念真

鈾是存在於自然界中的一種稀有化學元素,具有放射性。根據國際原子能機構的定義,豐度為3%的鈾235為核電站發電用低濃縮鈾,鈾235豐度大於80%的鈾為 高濃縮鈾 ,其中豐度大於90%的稱為**級高濃縮鈾,主要用於製造核**。獲得鈾是非常複雜的系列工藝,要經過探礦、開礦、選礦、浸礦、煉礦、精煉等流程,而濃縮分離是其中最後的流程,需要很高的科技水平。

獲得1公斤**級鈾235需要200噸鈾礦石。 由於涉及核**問題, 鈾濃縮 技術是國際社會嚴禁擴散的敏感技術。目前除了幾個核大國之外, 日本 、德國、 印度 、巴基斯坦、 阿根廷 等國家都掌握了鈾濃縮技術。

提煉濃縮鈾通常採用氣體離心法,氣體離心分離機是其中的 關鍵裝置 ,因此美國等國家通常把擁有該裝置作為判斷乙個國家是否進行核**研究的標準。

現時的 核電站 使用的是鈾核燃料。鈾有12種同位素(鈾-226~鈾-240)。其中的鈾-234不會發生核裂變,鈾-238在通常情況下也不會發生核裂變,而鈾-235這種同位素原子能夠輕易發生核裂變,或者說,做核燃料的實際上是鈾-235。

但是,從礦山裡開採出來的鈾裡面,鈾-235的含量卻又是很低,僅佔0.64%,絕大部分是鈾-238,它佔了99.2%。

這就相當於我們的煤餅廠或煉油廠,生產出的煤餅裡大部分是泥沙,當然也就沒法燃燒。根據研究結果,在 鈾核 燃料中鈾-235的含量要達到3%以上才能燃燒。因此,開採出來的鈾,並不同於開採出來的煤塊直接可以用做燃料,它需要經過提純、濃縮的手續,把鈾-235的含量比例提高之後,方能用做燃料。

10樓:匿名使用者

.鈾電池、真是笑人。你知道50g 90%濃縮鈾什麼**嗎!8萬英鎊啊。製造商會用這麼貴的東西 給你造電池???

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