Uran bir kimyəvi element var: nüvə parçalanma və reaksiya kəşf tarixi

Məqalədə bu kimyəvi element uran aşkar zaman haqqında deyir və nə sənaye hal-hazırda bu maddə istifadə olunur.

Uran - enerji və hərbi sənaye sahəsində kimyəvi element

qondarma yaratmaq - bütün dövrlərdə insanlar ideal yüksək enerji tapmaq və cəhd əbədi hərəkət maşın. Təəssüf ki, onun mövcudluğu bilməməsi nəzəri sübut və XIX əsrdə əsaslandırılmış, lakin hələ də itirilmiş heç alimlər çox uzun müddət üçün "təmiz" enerji bir çox vermək mümkün olacaq cihaz bir növ yuxu həyata ümid edirik.

Bu qismən belə uran kimi bir maddə tapılması ilə həyata keçirmək üçün idarə olunur. verilmiş adı ilə A kimyəvi element hazırda belə bütün şəhər, sualtı, qütb gəmi və enerji təmin nüvə reaktorlarının inkişafı üçün əsas idi. Doğrudur, "təmiz" enerji adlandırmaq olmaz, lakin son illərdə, bir çox şirkətlər tritium əsasında ümumi satış yığcam "nüvə batareyaları" üçün inkişaf edir - onlar heç bir hərəkət edən hissələri var və onlar sağlamlıq üçün təhlükəsizdir.

Lakin bu məqalədə biz ətraflı bir kimyəvi element adlı uran parçalanma reaksiya və onun ləpələri kəşf tarixi təhlil edəcəklər.

müəyyən

Uran - dövri cədvəldə bir atom sayı 92 var kimyəvi element. Nüvə enerjisi onun çəkisi 238,029 edir. Bu, normal şəraitdə simvolu U. işarə sıx, ağır metal gümüş edir. zəif radioaktivlik ilə element - biz onun radioaktivlik, uran özü haqqında danışmaq əgər. Həmçinin, onun tərkibi tamamilə sabit izotopların var deyil. Və mövcud izotop uran-338 ən sabit hesab olunur.

element nədən, biz fiqurlu və indi kəşf tarixinə baxmaq.

hekayə

Belə bir qədim zamanlardan insanlara məlum təbii uran oksidi, kimi maddə və müxtəlif saxsı su müqavimət və digər məhsullar üçün gəmilər, eləcə də onların bəzək əhatə şirələr istehsalı, onun qədim ustaları istifadə olunur.

Bu kimyəvi element kəşf tarixində mühüm tarixi 1789 oldu. Bu kimyaçı və alman əsilli Martin Klaproth ilk metalloobrazny uran əldə edə bilər idi. Və onun adı səkkiz il əvvəl planet açılış şərəfinə yeni element idi.

uran təmiz metal hesab isə demək olar ki, 50 il 1840-cı ildə, lakin əldə Melkor material Klaproth ilə əldə ki, sübut edə bildi Fransız kimyaçı Eugène-Peligot uyğun xarici əlamətləri deyil, metal, və uran oksidi baxmayaraq. çox ağır metal boz - Bir az sonra, eyni doğru Peligot uran idi. Bu ilk dəfə idi və maddə atom çəkisi uran olaraq təyin olundu. Mendeleyev iki dəfə maddə atom çəkisi iki dəfə kimyəvi element, 1874-cü ildə elementləri onun məşhur dövri sistemində Dmitri Mendeleyev yerləşdirilib. Bu 12 il empirik sübut yeganə sonra böyük kimyaçı onların hesablamalar səhv idi.

radioaktivlik

Becquerel şüaları - Becquerel uran Explorer adına edilmişdir şüaları, saçır ki, aşkar zaman elmi ictimaiyyətin bu geniş hissəsində real faiz, 1896-cı ildə başladı. Daha sonra bu sahədə ən məşhur alimlərindən biri - Mariya Kyuri, radioaktivlik bu fenomen çağırıb.

uran öyrənilməsi növbəti mühüm tarixi 1899-cu ildə hesab olunur: bu Rutherford uran radiasiya vahid deyil və iki növ bölünür ki, aşkar sonra idi - alfa və beta şüaları. Bir il sonra, Pol Villar (Viyyar) açıldı və üçüncü biz radiasiya tarix növü bilirik sonuncu - qondarma qamma şüaları.

Yeddi il sonra, 1906-cı ildə, Rutherford radioaktivlik onun nəzəriyyəsi müxtəlif minerallar yaş müəyyən etmək idi məqsədi ilk eksperimentlər aparıb əsaslanır. Bu işlər nəzəriyyəsi və radiokarbon analizi təcrübə formalaşdırılması, o cümlədən təməlini qoydu.

uran Parçalanma

Amma yəqin ki, geniş, həm də mülki və hərbi məqsədlər üçün uran mədən və freze olmuşdur vasitəsilə əsas açılışı - proses nüvə parçalanma uran. Bu 1938-ci ildə kəşf alman fizikaçı Otto Gana və Fritz Strassmann qüvvələri reallaşdırıldı baş verib. Daha sonra bu nəzəriyyə bir neçə alman fizikaçı elmi əsərlərində təsdiq edilmişdir.

Bunlardan kəşf mexanizmi idi: kernel sonra pulsuz neytron acgöz, uran-235 izotopu neytron irradiated əgər, bölmək başlayır. biz indi bildiyiniz kimi, bu proses enerji böyük məbləği ilə müşayiət olunur. Bu, radiasiya, nüvə fraqmentləri kinetik enerji əsasən baş verir. Belə ki, indi biz uranın necə parçalanma bilirik.

Bu mexanizmin və onun nəticələri kəşf və mülki və hərbi məqsədlər üçün uran istifadə üçün başlanğıc nöqtəsidir.

ilk dəfə, hərbi məqsədlər üçün istifadə haqqında sovet fiziklər Zeldovich və Khariton sübut (nüvə bombası pozmağa böyük enerji tələb edir) uran parçalanma davamlı reaksiya olaraq, belə bir prosesi üçün şərait yarada bilər bir nəzəriyyə, danışsaq. Lakin belə bir reaksiya yaratmaq üçün, uran bu malik deyil istədiyiniz xüsusiyyətləri onun adi dövlət kimi zənginləşdirilmiş edilməlidir.

o tətbiq biz oxumaq bu element tarixi ilə, indi, demontaj olunur.

uran izotopların istifadə və növü

uran parçalanma zəncirvari reaksiya kimi bir prosesin aşkar sonra, fiziklər harada istifadə etmək sorğulamağa başladı?

Hal-hazırda, iki əsas sahələri uran izotopların istifadə var. Bu dinc (və ya enerji) sənaye və hərbi. Həm birinci və ikinci uran-235 izotop nüvə parçalanma reaksiyası, yalnız çıxış gücü fərqlənir istifadə edir. Sadəcə bir nüvə reaktoru ilə qoymaq yaratmaq və bir nüvə bomba partlayış həyata keçirilməsi üçün zəruri olan eyni gücü ilə bu prosesə dəstək lazım deyil.

uran parçalanma reaksiya istifadə əsas sənaye Belə ki, olduq.

Amma izotop uran-235 əldə - texnoloji problem son dərəcə çətin və bahalı deyil, hər bir ölkə emal zavodu tikməyi imkanı. Məsələn, uran 235 izotop tərkibi 3-5% arasında olacaq orada uran yanacağı iyirmi ton, bu zənginləşdirilmiş təbii "xammal" uran-dən çox 153 ton tələb edir.

uran-238 izotopu əsasən imkanlarını artırmaq üçün nüvə silahlarının tikinti sxemi istifadə olunur. Bugünkü nüvə reaktorlarının ən ümumi yanacaq - bu ele zaman da, bu izotop beta tənəzzül prosesi izlədi neytron nəhayət plutonium-239 çevrilə bilər.

bu tipli reaktorların bütün çatışmazlıqlar baxmayaraq (yüksək dəyəri, qayğı mürəkkəbliyi, qəza riski), etdikləri əməliyyatda çox tez özü ödəyir və onlar istehsal enerji klassik istilik və ya su elektrik müqayisə böyükdür.

Həmçinin, uran parçalanma reaksiya kütləvi qırğın nüvə silahı inkişaf etdirməyə icazə verilir. Bu, böyük güc ilə xarakterizə olunur nisbətən yığcam və insan yaşayış üçün yararsız daha çox torpaq bunu etməyə qadirdir. Lakin müasir nüvə silah plutonium çox uran istifadə olunur.

tükənəcək uran

də uran belə bir növ var tükənəcək edilir. Bu insanlar üçün təhlükəli çox aşağı radioaktivlik səviyyəsi və buna görə də ilə xarakterizə olunur. O, misal üçün, daha qala vermək zireh "Abrams" American tank əlavə, hərbi sahədə yenidən müraciət edib. Bundan əlavə, demək olar ki, bütün yüksək texnologiyalı qoşunları tükənəcək uran ilə raketlərin bir sıra rast gəlmək olar. yüksək çəki ilə yanaşı, onlar başqa bir çox maraqlı bir xüsusiyyət var - onun shell qırıntıları və metal toz məhv kortəbii alovlandırmaq sonra. Və yolu ilə, ilk dəfə belə bir raket İkinci Dünya Müharibəsi zamanı istifadə edilmişdir. insan fəaliyyətinin müxtəlif sahələrində istifadə edilmişdir elementləri - Biz uran Gördüyünüz kimi.

nəticə

Alimlər haqqında 2030-ci ildə tamamilə əsas uran yataqlarının bütün canı, sonra onun ağır-qat inkişaf başlayacaq və qiyməti artacaq proqnozlaşdırmaq. yol, uran filizi nəsillər üçün istehsal iş bəzi mədənçilərin - insanlar üçün tamamilə zərərsiz deyil. İndi biz kimyəvi elementlərin kəşfi və necə nüvə parçalanma reaksiyası istifadə tarixi aydın.

uzun çini və şüşə (qondarma üçün boyalar kimi istifadə edilmişdir uran birləşmələri - Yeri gəlmişkən, bir maraqlı fakt tanınır uran şüşə) 1950-ci ilə qədər.