Question

Почему естественный уран не может служить ядерным топливом? Не вызывает ли его хранение взрывоопасность?

Answer 1

Ответ:

Природный уран состоит из смеси трёх изотопов: 238U (изотопная распространённость 99,2745 %, 235U (0,7200 %,) и 234U (0,0055 %). Последний изотоп является не первичным, а радиогенным, он входит в состав радиоактивного ряда 238U.

Самоподдерживаемая ядерная реакция возможна только для 235U, для чего природный уран обогащают, то есть удаляют значительную часть 238U и пускают на сердечники для бронебойных снарядов (малая часть используется в термоядерном оружии, для производства защитных устройств, поскольку 238U хорошо поглощает нейтроны и т. д. )

То есть, если из урановой руды выделить чистый уран с сохранением природного соотношения изотопов, то вызвать ядерную реакцию не получиться. А значит хранить природный уран можно не опасаясь начала ядерной реакции.

Объяснение:почитай

Answer 2

Естественный уран, который в большей своей части состоит из изотопа урана-238 (U-238), действительно не может служить эффективным ядерным топливом в большинстве реакторов. Вот несколько причин:

1. Изотопные составы: Естественный уран содержит всего около 0,7% изотопа урана-235 (U-235), который способен поддерживать ядерную реакцию деления. Этот процент слишком низок, чтобы обеспечить устойчивую цепную реакцию деления в большинстве ядерных реакторов.

2. Необходимость обогащения: Для использования урана в реакторах как топлива, его изотопный состав должен быть обогащен в более высокий процент урана-235. Этот процесс обогащения является дорогостоящим и технически сложным.

3. Технические ограничения: Уран-238 является слабым поглотителем нейтронов, что затрудняет поддержание реакции деления. Требуется дополнительное облучение урана-238 нейтронами или использование специальных модераторов для достижения устойчивой реакции.

4. Риск критической массы: Естественный уран близок к критической массе, то есть к массе материала, при которой может произойти неконтролируемая цепная реакция деления. Это может представлять опасность при хранении больших количеств урана.

Что касается взрывоопасности, естественный уран сам по себе не является взрывчатым веществом, и его хранение, как правило, не представляет опасности. Однако следует соблюдать определенные меры предосторожности, особенно при обращении с большими количествами урана, чтобы предотвратить несчастные случаи и несанкционированный доступ к материалам, которые могут быть использованы в целях злоупотребления.

Для эффективного использования урана в реакторах его обычно обогащают, чтобы повысить содержание урана-235 и обеспечить устойчивую реакцию деления.