- Уран-233
-
Уран-233 Общие сведения Название, символ Уран-233, 233U Нейтронов 141 Протонов 92 Свойства нуклида Атомная масса 233,0396352(29)[1] а. е. м. Избыток массы 36 920,0(27)[1] кэВ Удельная энергия связи (на нуклон) 7 603,953(12)[1] кэВ Период полураспада 1,592(2)·105[2] лет Продукты распада 229Th Родительские изотопы 233Pa (β−)
α)Спин и чётность ядра 5/2+[2] Канал распада Энергия распада α-распад 4,9085(12)[1] МэВ SF 24Ne, 28Mg Ура́н-233 (англ. uranium-233) — радиоактивный нуклид химического элемента урана с атомным номером 92 и массовым числом 233. Является членом радиоактивного семейства 4n+1, называемого рядом нептуния. Обладает способностью делиться под воздействием нейтронов, благодаря чему используется в качестве ядерного топлива в некоторых типах ядерных реакторов. Был открыт в 1941—1942 гг. Сиборгом, Гофманом (англ.) и Стоутоном (англ. R. W. Stoughton)[3].
Активность одного грамма этого нуклида составляет приблизительно 356,54 МБк.
Содержание
Образование и распад
Уран-233 образуется в результате следующих распадов:
- β+-распад нуклида [2] мин):
- α-распад нуклида [2] суток):
Распад урана-233 происходит по следующим направлениям:энергия испускаемых α-частиц 4 729,2 кэВ (в 1,610 % случаев), 4 783,5 кэВ (в 13,20 % случаев) и 4 824,2 кэВ (в 84,4 % случаев)[4].
- Спонтанное деление (вероятность менее 6·10−9 %)[2];
- Кластерный распад с образованием нуклида [2]:
- Кластерный распад с образованием нуклида [2]:
Получение
Уран-233 получают путём облучения нейтронами тория-232. Превращение происходит по следующей цепочке:
Применение
- Благодаря своей способности делиться под воздействием нейтронов, уран-233 используется в качестве ядерного топлива в некоторых типах ядерных реакторов (является основой уран-ториевого топливного цикла). Средняя энергия, выделяющаяся при делении одного ядра урана-233 с учётом распада осколков, составляет приблизительно 197,9 МэВ = 3,171·10−11 Дж, или 19,09 ТДж/моль = 81,95 ТДж/кг[5].
- Возможно применение урана-233 в качестве делящегося компонента ядерного оружия. Во время операции Teapot была взорвана бомба с сердечником, содержащим уран-233.
См. также
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 5 G. Audi, A.H. Wapstra, and C. Thibault (2003). «The AME2003 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs, and references.». Nuclear Physics A 729: 337—676. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.003.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot and A. H. Wapstra (2003). «The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties». Nuclear Physics A 729: 3–128. DOI:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001.
- ↑ Новый изотоп урана // УФН. — 1947. — № 9. — С. 139.
- ↑ Свойства 233U на сайте IAEA (International Atomic Energy Agency)
- ↑ Table of Physical and Chemical Constants, Sec 4.7.1: Nuclear Fission. Kaye & Laby Online. Архивировано из первоисточника 8 апреля 2012.
Легче:
уран-232Уран-233 является
изотопом уранаТяжелее:
уран-234Изотопы элементов · Таблица нуклидов Категория:- Изотопы урана
Wikimedia Foundation. 2010.