铀钚

时间:2024-07-06 09:06:29编辑:揭秘君

贫铀弹的主要成分是低放射性的铀,铀原子的相对原子质量是...

【答案】A
【答案解析】试题分析:根据在原子中,质子数=核电荷数=核外电子数判断,铀原子核内含有92个质子,由于原子的质量都集中在原子核上,故有相对原子质量=核内质子数+核内中子数,所以铀原子核内含有的中子数=238-92=146。故选A
考点:原子的定义与构成
点评:对于原子来说,核内质子数=核外电子数=核电荷数,相对原子质量=核内质子数+核内中子数,要熟记这两个等式。


铀弹和钚弹分别有什么特点?它们的区别是什么?

铀235和钚239都可以作为核弹弹的装料。用钚239(239Pu)装料的叫做钚弹。用铀235(U235)装料的叫做铀弹。

  一颗铀弹的装料大约为15~25kg,钚弹装料大约为5~10kg。枪式核弹因易产生过早点燃现象,不能用钚装料。内爆式核弹爆炸效率高,钚可作为内爆式核弹的装料。
  1945年美国投于长崎的核弹就是钚弹,爆炸威力估计为2万当量。


请问原子弹铀弹与钚弹的具体区别

1、装料材质不同铀弹使用的是铀235;钚弹使用的是钚2392、装料质量不同一颗铀弹的装料大约为15~25kg;钚弹装料大约为5~10kg。3、综合威力不同因为钚弹没铀弹稳定,而且钚的毒性巨大,用钚作核燃料可提高核武器的威力(威力质量比)。4、制造难度不同钚239是铀238经过中子照射蜕变形成的,通常钚239需要对反应堆核废料进行处理后才能提取,钚弹中钚239的浓度必须达到93%以上,由于钚239的获取相对容易,一些实力不强的国家通常先研制钚弹。铀都是要天然提纯,技术很高,天然铀矿石中铀235仅占0.7%,为获取高纯度铀235,通常要采用物理方法把天然铀矿石中的铀238分离出去,不断提高铀235的浓度。当铀235的浓度达到90%以上,就可以满足核武器的要求。

为什么原子弹分为铀弹和钚弹?它们各有什么优缺点?

铀弹与钚弹的区别就是弹芯装料,铀弹的弹芯装料就是用核材料“铀-235”,钚弹的弹芯装料就是用核材料“钚-239”。钚弹同位素衰变比较厉害,寿命确实较铀弹要短。就算如此它们的威力也不相上下。由于钚弹中使用的钚-239原料加工困难,保养成本高,但威力大体积小,很适合做战略武器;铀弹的铀-235提炼成本高,体积大,用量多,但保养简单,当量控制方便,适合做战术武器。不过现在很多核武器都用铀钚的混合弹芯。铀比钚便宜3倍 钚比铀毒性大的多,铀比钚半衰期长一个数量级所以铀弹比钚弹战略储备时间更长更容易维护。铀弹的优点就是制造容易,缺点是铀浓缩太困难,简单的枪式结构就能造出原子弹,以广岛上空爆炸的“小男孩”为例,这个原子弹的铀235被制成2个半球,共有64千克的铀,还包括起爆装置、反射层、高能炸药、中子源这几个核心部件;当起爆装置引爆炸药后,高压推动一个半球撞向另一个半球并将两者挤压在一起,这样就会达到触发链式反应的“临界值”,此时在中子源的帮助下链式反应正式开始。反射层的作用是将链式反应释放出来的中子反射回去,持续参与反应,并延缓爆炸膨胀的速度,以求尽可能多的铀235参与到链式反应中来,释放出尽可能多的能量。钚弹的优点是钚239的提纯很容易,但想要随心所欲的引爆它却很困难,这是因为浓缩钚239中有一种杂质,叫做“钚240”,别看它只是多了一个中子,却有一个十分要命的问题,钚240会“自动裂变”释放出高能中子,这个中子就会提前引爆核弹,因此大块高纯度的浓缩钚是很危险的,它随时可能自爆,这就是钚弹的缺点。

钚核是什么

钚核是做核武器原子弹的一种原料。1、钚核介绍钚(Plutonium),原子序数为94,元素符号是Pu,是一种具放射性的超铀元素。半衰期为24万5千年。它属于锕系金属,外表呈银白色,接触空气后容易锈蚀、氧化,在表面生成无光泽的二氧化钚。钚有六种同位素和四种氧化态,易和碳、卤素、氮、硅起化学反应。钚暴露在潮湿的空气中时会产生氧化物和氢化物,其体积最大可膨胀70%,屑状的钚能自燃。它也是一种放射性毒物,会于骨髓中富集。因此,操作、处理钚元素具有一定的危险性。处于激发态的原子核(例如,铀-235核吸收一个中子之后,就形成激发态的铀-236核)发生形变时,一部分激发能转化为形变势能。随着原子核逐步拉长,形变能将经历一个先增大后减小的过程。这是因为有两种因素在起作用:来自核力的表面能是随形变而增大的;来自质子之间静电斥力的库仑能却是随形变的增大而减小的。2、钚核裂变过程两种因素综合作用的结果形成一个裂变势垒,原子核只有通过势垒才能发生裂变。势垒的顶点称为鞍点。到达最终断开的剪裂点后,两个初生碎片受到相互的静电斥力作用,向相反方向飞离。静电库仑能转化成两碎片的动能。初生碎片具有很大的形变,它们很快收缩成球形,碎片的形变能就转变成为它们的内部激发能。具有相当高激发能的碎片,以发射若干中子和γ射线的方式退激,这就是裂变瞬发中子和瞬发γ射线。退激到基态的碎片由于中子数(N)与质子数(Z)的比例(N/Z)偏大,均处于β稳定线的丰中子一侧,因此要经历一系列的β衰变而变成稳定核(见远离β稳定线的核素)。这就是裂变碎片的β衰变链。在β衰变过程中,有些核又可能发出中子,这此中子称为缓发中子。以上就是一个激发核裂变的全过程。

原子弹为什么只能用铀来做核材料

原子弹是利用铀和钚等较容易裂变的重原子核在核裂变瞬间可以发出巨大能量的原理而发生爆炸的。

铀-235和钚-239此类重原子核在中子的轰击后,通常会分裂变成两个中等质量的核,同时再放出2到3个中子和200兆电子伏的能量。在裂变中放出的中子,一些在裂变系统中损耗了,而一些则继续进行重核裂变(继续轰击重原子核)反应。只要在每一次的核裂变中所裂变出的中子数平均多余一个(即中子的增值系数大于1),那么核裂变即可以继续进行,一次一次的反应后,裂变出的中子总数以指数形式增长,而产生的能量也随之剧增。如果不加控制,最终,这个裂变系统会变为一个剧烈的链式裂变反应。


日本福岛核电站3号反应堆使用铀钚混合燃料,也就是MOX燃料,传统的反应堆是以 23592U(铀235)为燃料,但

A.238U和238Pu的质子数分别为92、94,质量数分别都为238,所以中子数分别为:238-92=146,238-94=144,中子数不等,故A错误;B.235U和238U的质子数都为92,中子数分别为143、146,是质子数相同、中子数不同的同一元素,两者互称同位素,故B正确;C.238U3+比235U3+的电子数分别为92-3=89,92-3=89,核外电子数相等,故C错误;D.235U和238U的质子数都为92,中子数分别为143、146,是质子数相同、中子数不同的同一元素,不是同一核素,故D错误;故选B.


福岛核电站用的原料真的是铀钚混合氧化物吗?

铀235分裂后的碎片原子种类有200种之多,大部分的碎片,其原子质量差不多是铀235原子质量的二分之一左右,也就是80~150之间。这中间就有碘131、铯137、氙133、氪88、等等等等。
这些裂变产物首先是气体,且都具有放射性,碘131和铯137的危害还比较大,如果摄入过多的碘131,会引起甲状腺疾病。摄入过多的铯137会引起神经系统损伤。


铀钚堆是什么?日本的核电站用的这个和普通的有什么区别?

日本的核�电站与其他各�国的核�电站从燃料到反应堆都显得别具一格。首先,别的国�家一般用普通的铀氧化合物作燃料,而日本则用铀钚混合氧化物作燃料。从经济角度考虑,这种燃料要比普通的铀燃料贵上两到三倍,而且还不安全,剂量过少会腐蚀燃料炉的内�壁,过多则易膨�胀爆�炸;其次,燃料必须要在欧洲进行加工,加工费颇为不菲。此外,一路上既要应付沿途国�家抗�议,又要防备不要落入恐�怖分�子手中。

而反应堆更可以看出日本的别有用心。与别国的常规反应堆不同,日本核�电站使用的是所谓的快增殖反应堆。据专�家介绍,这种反应堆一开始是被用来制�造核弹的,而非应用在核�电工业上。它一点儿也不比常规反应堆快,而且需要使用比水难以操作的多�液态钠来进行冷却,安全系数大打折扣。

无论是燃料还是反应堆,日本所使用的都是既不经济,又不安全的玩意。人们不禁要问,日本人到底图什么。答�案其实很简单,就是制�造原�子�弹所必不可缺的钚。


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