Уран-238

Ура́н-238 (англ. uranium-238), историческое название ура́н оди́н (лат. Uranium I, обозначается символом UI) — слаборадиоактивный 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.

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]
Канал распада Энергия распада
α-распад 4,2697(29)[1] МэВ
SF
ββ 1,1442(12)[1] МэВ
Таблица нуклидов
 Медиафайлы на Викискладе

Активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 12,5 кБк.

Образование и распад

Уран-238 образуется в результате следующих распадов:

  • β-распад нуклида 238Pa (период полураспада составляет 2,27(9)[2] мин):
  • α-распад нуклида 242Pu (период полураспада составляет 3,75(2)⋅105[2] лет):


Распад урана-238 происходит по следующим направлениям:

энергия испускаемых α-частиц 4 151 кэВ (в 21 % случаев) и 4 198 кэВ (в 79 % случаев)[3].

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:

Применение

Уран-238 используется в качестве топлива для реакторов-размножителей, например, в реакторе на быстрых нейтронах БН-600, а также в производстве ядерного оружия. Благодаря высокой плотности и низкой активности распада применяется для защиты от жёсткого гамма-излучения и от высокоэнергетических нейтронов. Его высокая твёрдость позволяет применять его в бронировании танков, бронежилетов, а также в боеприпасах для стрелкового оружия и артиллерии.

См. также

Примечания

  1. 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. — .
  2. 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. — .
  3. Свойства 238U на сайте IAEA (International Atomic Energy Agency) (недоступная ссылка)
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.