Uranium 235 vs Uranium 238
Uran er et tungmetalelement, der er rigeligt i jordens kerne. Dens nukleare reaktivitet er hovedårsagen til at opvarme jordens kerne og føre til fænomener som kontinentaldrift. I nuværende applikationer bruges uran i atomreaktorer og militærvåben. De to almindelige isotoper af uran er U-235 og U-238. Disse isotoper udviser lignende kemi, men adskiller sig i fysiske egenskaber og nuklear reaktivitet.
Uranium-235
Uran 235 er den næststørste isotop og udgør næsten 0,7 % af jordens uranindhold. En kerne af denne indeholder 92 protoner og 143 neutroner: 3 neutroner mindre end U-238, hvilket gør den lidt lettere. Dens halveringstid (Tid, det tager at halvere den oprindelige prøve gennem nuklear henfald) er næsten 704 millioner år, hvilket indikerer hurtigere nuklear reaktivitet gennem alfa-henfald end dens medisotop. Uran 235 gennemgår let fission (erhverver en neutron og kernen splittes i to). Dette giver den mulighed for at igangsætte nuklear fission kædereaktioner.
Uranium-238
Uranium-238 er den mest udbredte isotop, der udgør omkring 99,3 % af jordens uranindhold. "238" angiver, at kernen indeholder 92 protoner og 146 neutroner tilsammen, hvilket giver en masse på 238. Dens halveringstid er omkring 4,5 milliarder år, hvilket indikerer meget langsom kerneaktivitet. Nuklear fissionsreaktion er langsommere i U-238. Den er dog i stand til at fange en neutron, udføre 2 beta-henfald og blive til Plutonium-239, som let kan gennemgå fission.
Hvad er forskellen mellem Uranium-235 og Uranium-238?
• Uranium-235 har 143 neutroner og Uranium-238 har 146 neutroner.
• Uranium-235 er lidt lettere end Uranium-238.
• Uranium-235 er mindre rigeligt sammenlignet med Uranium-238.
• Uranium-235 har en kortere halveringstid end Uranium-238; derfor er fission og alfa-henfald mere gunstigt i Uranium-235 sammenlignet med Uranium-238.
• I betragtning af de originale materialers nukleare reaktivitet er Uranium-235 meget reaktivt end Uranium-238.
• Afhængigt af den nukleare reaktivitet kan Uranium-235 bruges direkte som nukleart brændsel, men Uranium-238 kan kun bruges via konvertering til Plutonium.
• Uranium-235 betragtes som "infertilt" og Uranium-238 som "fertilt", fordi det kan omdannes til Plutonium, et andet radioaktivt stof.
• Uranium-235 kan initiere en fissionskædereaktion, men Uranium-238 kan ikke.
