Urani_238
Urani_238

Urani_238

mẫu 10 gramUrani 238 (238U hoặc U-238) là đồng vị phổ biến nhất của urani có trong tự nhiên, chiếm khoảng 99,284% khối lượng Urani. Có hai đồng vị mẹ của Urani 238 là 242Pu và 238Pa. Đồng vị mẹ 242Pu khi phân rã α sẽ tạo ra đồng vị con 238U. Còn đồng vị mẹ 238Pa khi phân rã β- cũng tạo ra 238U. Urani 238 có 146 neutron và 92 proton. Khối lượng đồng vị của nó bằng 238.05078826 u.Không giống như uranium-235, nó không phải là phân hạch, có nghĩa là nó không thể duy trì phản ứng dây chuyền trong lò phản ứng neutron nhiệt. Tuy nhiên, nó có thể phân hạch bởi các neutron nhanh, và có khả năng sinh sản, có nghĩa là nó có thể được chuyển thành plutonium-239 phân hạch.238 U không thể hỗ trợ phản ứng dây chuyền vì tán xạ không đàn hồi làm giảm năng lượng neutrondưới phạm vi mà sự phân hạch nhanh của một hoặc nhiều hạt nhân thế hệ tiếp theo có thể xảy ra. Doppler mở rộng cộng hưởng hấp thụ neutron của U-238, tăng khả năng hấp thụ khi nhiệt độ nhiên liệu tăng, cũng là một cơ chế phản hồi tiêu cực thiết yếu để kiểm soát lò phản ứng.Khoảng 99.286% khối lượng uranium tự nhiên là uranium-238, có chu kỳ bán rã 1,41 × 10 17 giây (4,468 × 10 9 năm, tương đương 4,468 tỷ năm).[1] Do sự phong phú tự nhiên và thời gian bán hủy so với các nguyên tố phóng xạ khác, 238 U tạo ra ~ 40% nhiệt lượng phóng xạ được tạo ra trong Trái Đất.[2] Phân rã 238U đóng góp 6 electron chống neutrino mỗi phân rã (1 phân rã beta), dẫn đến tín hiệu geoneutrino lớn có thể phát hiện được khi phân rã xảy ra trong Trái Đất.[3] >Sự phân rã của 238Đồng vị từ U đến các đồng vị gần được sử dụng rộng rãi trong việc xác định niên đại bằng phương pháp đo phóng xạ, đặc biệt đối với vật liệu cũ hơn ~ 1 triệu năm.Urani nghèo có một nồng độ cao hơn của đồng vị 238 U, và thậm chí uranium nghèo (LEU), trong khi có một tỷ lệ cao hơn của urani-235 đồng vị (so với uranium nghèo), vẫn chủ yếu là 238 U. uranium tái chế cũng chủ yếu là 238 U, với lượng uranium-235 tương đương với uranium tự nhiên, tỷ lệ tương đương với uranium-236 và một lượng nhỏ các đồng vị khác của uranium như uranium-234, uranium-233 và uranium-232.[4]