铀同位素的提炼
18种
有离心法、气体扩散法和激光法,而气体离心分离机则是提炼浓缩铀通常采用的气体离心法的关键设备。
天然矿石中铀的3种同位素共生,其中铀-235的含量非常低,只有约0.7%。
只有把其他同位素分离出去,不断提高铀235的浓度,这一加工过程称为铀浓缩。
气体离心分离机是一个庞大的系统,通过每分钟2万转以上的高速离心机,其他同位素可从天然铀矿石中分离出去,剩余的铀235的浓度可达到95%以上。美国当年在日本广岛投放的原子弹是通过劳伦斯法分离制成的。
扩展资料
铀235的应用:
1、氢弹
利用能自持进行核裂变或聚变反应释放的能量,产生爆炸作用,并具有大规模杀伤破坏效应的武器的总称。
其中主要利用铀235(235U) 或钚239(239Pu)等重原子核的裂变链式反应原理制成的裂变武器,通常称为原子弹;主要利用重氢(2H,氘)或超重氢(3H,氚)等轻原子核的热核反应原理制成的热核武器或聚变武器,通常称为氢弹。
2、原子弹
铀-235是原子弹的主要装药。要获得高加浓度的铀-235并不是一件轻而易举的事,这是因为,天然铀-235的含量很小,大约140个铀原子中只含有1个铀-235原子,而其余139个都是铀-238原子。
尤其是铀-235和铀-238是同一种元素的同位素,它们的化学性质几乎没有差别,而且它们之间的相对质量差也很小。因此,用普通的化学方法无法将它们分离;采用分离氢元素同位素的方法也无济于事。
用一块低温磁铁(cryogenic magnet),它在液态氦的温度(约零下270℃)
下能保持20,000高斯的磁扬.不过,唔,不过下面的程序太复杂了.还有一法是用雷射,因为铀238较重,被激光束照射后,运动的偏离角比铀235小。所以若在和雷射光垂直的平面上洒上一层铀,则铀235、铀238可藉其偏离角来分离。此法原理上简单可行,但时间上太慢。一天大概只能处理20磅的铀(含235和238),而分离的效率约12。5%,每处理一次可以产生约10%的铀235。
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