Uran-235

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Název izotopu, značka Uran-235, 235U, 235
92
U
Neutronové číslo 143
Protonové číslo 92
Přirozený výskyt 0,720 4 %[1]
Vznik z nuklidů 235Pa
235Np
239Pu
Poločas rozpadu 7,04·108 r
Druh rozpadu α
Energie rozpadu 4,679 MeV
Produkt rozpadu 231Th
Molární hmotnost 5,012 22(5) u
Spin −7/2
Vazebná energie 1783,870 285 ± 0,001 996 MeV (7,590 937 382 MeV na nukleon)

Uran-235 je izotop uranu, jež tvoří asi 0,72 % přírodního uranu. Na rozdíl od běžnějšího uranu-238 je štěpitelný, jde o jediný přírodní štěpitelný nuklid.

Historie a vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Uran-235 objevil roku 1935 Arthur Jeffrey Dempster.

Tento nuklid má poločas rozpadu 704 milionů let. Jeho účinný srážkový průřez pro pomalé neutrony má hodnotu asi 504,81 barnů. Pro rychlé neutrony je jeho hodnota přibližně 1 barn.[2] Většina, ale ne všechny absorpce neutronů skončí štěpením, při některých vznikne uran-236.

Štěpení[editovat | editovat zdroj]

Při štěpení jednoho atomu 235U se uvolní asi 202,5 MeV (3,244·10-11 J) energie, čemuž odpovídá 19,54 TJ/mol nebo 83,14 TJ/kg.[3] Jeden z mnoha způsobů štěpení je následující:

1
0
n + 235
92
U → 141
56
Ba + 92
36
Kr + 3 1
0
n

Štěpení uranu-235 na baryum-141 a krypton-92 (uvolňují se 3 neutrony)

Jaderné zbraně[editovat | editovat zdroj]

Jaderná zbraň Little Boy svržená na Hirošimu 6. srpna 1945 obsahovala vysoce obohacený uran. Nominální kritická hmotnost pro neupravenou zbraň je asi 56 kg[4], což odpovídá kouli o průměru 17,32 cm. Potřebný materiál musí obsahovat alespoň 85 % 235U, s každým snížením obsahu tohoto izotopu kritické množství prudce vzrůstá.

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Interactive Chart of Nuclides (en)
  2. [1]
  3. Nuclear fission and fusion, and neutron interactions
  4. FAS Nuclear Weapons Design FAQ