ურანი 235 vs ურანი 238
ურანი არის მძიმე ლითონის ელემენტი, რომელიც უხვად არის დედამიწის ბირთვში. მისი ბირთვული რეაქტიულობა არის მთავარი მიზეზი დედამიწის ბირთვის გაცხელებისა და ისეთი ფენომენებისკენ, როგორიცაა კონტინენტური დრიფტი. დღევანდელ პროგრამებში ურანი გამოიყენება ბირთვულ რეაქტორებში და სამხედრო იარაღში. ურანის ორი საერთო იზოტოპია U-235 და U-238. ეს იზოტოპები აჩვენებენ მსგავს ქიმიას, მაგრამ განსხვავდებიან ფიზიკური თვისებებითა და ბირთვული რეაქტიულობით.
ურანი-235
ურანი 235 არის მეორე ყველაზე უხვი იზოტოპი და შეადგენს დედამიწის ურანის შემცველობის თითქმის 0,7%-ს. მისი ბირთვი შეიცავს 92 პროტონს და 143 ნეიტრონს: 3 ნეიტრონით ნაკლები U-238-ზე, რაც მას ოდნავ მსუბუქს ხდის.მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი (ბირთვული დაშლის შედეგად თავდაპირველი ნიმუშის ნახევარამდე მიღწეული დრო) არის თითქმის 704 მილიონი წელი, რაც მიუთითებს უფრო სწრაფ ბირთვულ რეაქტიულობაზე ალფა დაშლის გზით, ვიდრე მისი თანამემამულე იზოტოპი. ურანი 235 ადვილად განიცდის დაშლას (შეიძენს ნეიტრონს და ბირთვი ორად იყოფა). ეს აძლევს მას ბირთვული დაშლის ჯაჭვური რეაქციების ინიცირების უნარს.
ურანი-238
ურანი-238 არის ყველაზე უხვი იზოტოპი, რომელიც შეადგენს დედამიწის ურანის შემცველობის დაახლოებით 99,3%-ს. "238" მიუთითებს, რომ ბირთვი შეიცავს 92 პროტონს და 146 ნეიტრონს, რომლებიც ერთობლივად ქმნიან 238 მასას. მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდი დაახლოებით 4,5 მილიარდი წელია, რაც მიუთითებს ძალიან ნელ ბირთვულ აქტივობაზე. ბირთვული დაშლის რეაქცია U-238-ში უფრო ნელია. თუმცა, მას შეუძლია დაიჭიროს ნეიტრონი, შეასრულოს 2 ბეტა დაშლა და გახდეს პლუტონიუმ-239, რომელსაც შეუძლია ადვილად გაიაროს დაშლა.
რა განსხვავებაა ურანი-235 და ურანი-238?
• ურანი-235-ს აქვს 143 ნეიტრონი, ხოლო ურანი-238-ს აქვს 146 ნეიტრონი.
• ურანი-235 ოდნავ მსუბუქია ვიდრე ურანი-238.
• ურანი-235 ნაკლებია ურანი-238-თან შედარებით.
• ურანი-235-ს აქვს უფრო მოკლე ნახევარგამოყოფის პერიოდი, ვიდრე ურანი-238; ამიტომ, დაშლა და ალფა დაშლა უფრო ხელსაყრელია ურან-235-ში, ვიდრე ურანი-238.
• ორიგინალური მასალების ბირთვული რეაქტიულობის გათვალისწინებით, ურანი-235 მეტად რეაქტიულია ვიდრე ურანი-238.
• ბირთვული რეაქტიულობის მიხედვით, ურანი-235 შეიძლება გამოყენებულ იქნას უშუალოდ ბირთვულ საწვავად, მაგრამ ურანი-238 შეიძლება გამოყენებულ იქნას მხოლოდ პლუტონიუმად გადაქცევის გზით.
• ურანი-235 ითვლება „უნაყოფოდ“, ხოლო ურანი-238, როგორც „ნაყოფიერი“, რადგან ის შეიძლება გარდაიქმნას პლუტონიუმად, სხვა რადიოაქტიურ ნივთიერებად.
• ურანი-235-ს შეუძლია დაშლის ჯაჭვური რეაქციის დაწყება, მაგრამ ურანი-238 ვერ.
