تحقيق در مورد اورانيوم

پيش گفتار
اورانيوم يكي از عناصر شيميايي جدول تناوبي است كه نماد آن ، U و عدد اتمي آن 92 مي‌باشد. اورانيوم كه يك عنصر سنگين ،  فلزي ، راديواكتيو و براق مي باشد ، به گروه آكتيندها تعلق داشته ودو ايزوتوپ 235 كه قابليت انفجار دارد و ايزوتپ 238 كه اين قابليت را ندارد و به صورت انفجاري منفجر نمي شود
معمولا اورانيوم در مقادير بسيار ناچيز در صخره‌ها ، خاك ، آب ، گياهان و جانوران از جمله انسان يافت مي‌شود.به گونه اي كه اگر شما اكنون زمين حياط منزل خود را حفاري نمايد به مقادير بسيار ناچيز اورانيم بر مي خوريد كه خطر ناك نيست
خصوصيتهاي قابل توجه
اورانيوم هنگام عمل پالايش به رنگ سفيد مايل به نقره‌اي فلزي با خاصيت راديواكتيوي ضعيف مي‌باشد كه كمي از فولاد نرم‌تر است. اين فلز چكش‌خار ، رساناي جريان الكتريسيته مي‌باشد. چگالي اورانيوم 65% بيشتر از چگاليسرب مي‌باشد. اگر اورانيوم به‌خوبي جدا شود، بشدت از آب سرد متاثر شده و در برابر هوا اكسيد مي‌شود. اورانيوم استخراج شده از معادن ، مي‌تواند به‌صورت شيميايي به دي‌اكسيد اورانيوم و ديگر گونه‌هاي قابل استفاده در صنعت تبديل شود.
گونه‌هاي اورانيوم در صنعت
آلفا (Orthohombic) كه تا دماي 667.7 درجه پايدار است.
بتا (Tetragonal) كه از دماي 667.7 تا 774.8 درجه پايدار است.
گاما (Body-centered cubic) كه از دماي 774.8 درجه تا نقطه ذوب پايدار است. ( اين رساناترين و چكش‌خوارترين گونه اورانيوم مي‌باشد)
دو ايزوتوپ مهم ان U235 و U238 مي‌باشند كه U235 مهمترين براي راكتورهاي و سلاحهاي هسته‌اي است. چرا كه اين ايزوتوپ تنها ايزوتوپي است كه طبيعت وجود دارد و در هر مقدار ممكن توسط نوترونهاي حرارتي شكافته مي‌شود. ايزوتوپ U238 نيز از اين جهت مهم است كه نوترونها را براي توليد ايزوتوپ راديواكتيو جذب كرده و آن را به ايزوتوپ Pu239 پلوتونيوم تجزيه مي‌كند. ايزوتوپ مصنوعي U233 نيز شكافته شده و توسط بمباران نوتروني توريم 238 بوجود مي‌آيد.

اورانيوم اولين عنصر يافته شده بود كه مي‌توانست شكافته شود. براي نمونه با بمباران آرام نوتروني ايزوتوپ U235 آن به ايزوتوپ كوتاه عمر U236 تبديل شده و بلافاصله به دو هسته كوچكتر تقسيم مي‌شود كه اين عمل انرژي آزاد كرده و نوترونهاي بيشتري توليد مي‌كند البته اگر چه امروزه تغريبا همه مواد در شتاب دهنده هاي الكتروني شكافته مي شوند .
اگر اين نوترونها توسط هسته U235 ديگري جذب شوند، عملكرد حلقه هسته‌اي دوباره اتفاق مي‌افتد و اگر چيزي براي جذب نوترونها وجود نداشته باشد، به حالت انفجاري در مي‌آيند. اولين بمب اتمي با اين اصل جواب داد (شكاف هسته‌اي). نام دقيقتر براي اين بمبها و بمبهاي هيدروژني(آميزش هسته‌اي) ، سلاحهاي هسته‌اي مي‌باشد.
كاربردها
فلز اورانيوم بسيار سنگين و پرچگالي مي‌باشد.

. اگر اورانيوم به بدن وارد شود، ممكن است موجب سرطان شده يا به كليه‌ها آسيب برساند.

منابع:
كتاب فيزيك هاليدي _ ديويد هاليدي و رابرت روزونيك و كنت اس كرين
كتاب فيزيك براي سرگرمي _ پرلمان
سايت ويكي پديدار