В рамках своего эксперимента ученые выстреливали ядрами урана-238 по ядрам платины-198, что провоцирует многонуклонный перенос, изменяющий позиции протонов и нейтронов.
Ученые открыли новый изотоп урана
На химфаке МГУ им. Ломоносова предложили новый и, как ожидается, в два раза более эффективный способ извлечения урана‑238 из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ). Врач предупредила о последствиях для здоровья после утечки урана на свердловском заводе «Росатома». Гексафторид урана UF6 — единственное соединение урана, переходящее в газообразное состояние при температуре 56 градусов Цельсия. Джо Байден заявил, что США впервые самостоятельно смогли произвести 90 килограммов обогащённого урана.
Публикации
- Росатом Госкорпорация «Росатом» ядерные технологии атомная энергетика АЭС ядерная медицина
- На уральском предприятии разгерметизировался баллон с обедненным гексафторидом урана
- Как добывается радиоактивный уран и для чего он используется? -
- Последние новости (Россия)
- Какие цели преследуют ученые?
Росатом предоставил ТАСС свежие фото законсервированных урановых скважин
| Найден новый изотоп урана | В основе ядерной энергетики лежит одно интересное свойство ядер урана и некоторых других элементов: если мы выстрелим в такое ядро нейтроном (и попадём), то оно сначала поглотит. |
| Ядерная топка Земли | Японские исследователи синтезировали уран-241, запустив образец урана-238 на ядрах платины-198 с помощью ускорительной системы RIKEN. |
| Аналитики оценили перспективы отказа США от российского урана для АЭС | Однако, сегодня уран высоко ценится за способность его ядер к делению и выделению тепла — этот материал является основой атомной энергетики и атомного оружия. |
| Как добывается радиоактивный уран и для чего он используется? | Происшествия - 14 июля 2023 - Новости. |
«Более продуктивный и безопасный»: академик РАН — о работах по созданию замкнутого ядерного цикла
Не зря ведь договорённости по газовым проектам со Средней Азией были достигнуты практически одновременно с получением «Росатомом» контроля над Буденовским месторождением в Казахстане. Однако, оказалось не так. Казахстан, страна с неоднозначной политикой, привлекла внимание Кремля. Глава корпорации "Росатом" Алексей Лихачев объявил о создании крупнейшего энергетического машиностроительного кластера, способного полностью удовлетворить энергетические потребности страны. За последний год "Росатом" произвел 5 корпусов реакторов и 18 парогенераторов. Кроме того, компания начала заниматься производством оборудования для СПГ и специальных сталей. Большая часть этих заказов будет приходиться на предприятия "Росатома", включая предприятия ядерно-оружейного комплекса.
Радиационная опасность не такая большая, — подчеркнул Дмитрий Горчаков. Ранее «Росатом» официально прокомментировал ЧП на предприятии в Новоуральске. Специалисты провели замеры радиационного фона. Сейчас проводится санитарная обработка цеха, остальные работают в обычном режиме.
Он составил 0,17 мкЗв, что соответствует природным значениям. Сформирована комиссия, устанавливаются причины инцидента, — написали в телеграм-канале «Росатома».
Ожидается , что в этой области ядра будут деформироваться, чтобы обеспечить замыкание нуклонных оболочек. Поправка В изначальном варианте заметки было сказано, что в лабораторных условиях получено около 3000 тысяч новых нуклидов. Это опечатка, речь идет о трех тысячах. Приносим извинения читателям.
Недавно мы рассказывали, как физики предложили возбуждать ядра тория-229 с помощью лазера, а также измерять время жизни рекордно стабильного изомера тантала-180m с помощью нейтринного детектора. Нашли опечатку?
Такого объема достаточно, чтобы обеспечить энергией сто тысяч домов в этой стране, — сказал 46-й президент США, и добавил нечто поистине байденовское: — Это позволит снизить зависимость от импорта нефти. Оговорка по Фрейду. Тот обогащенный уран, который сделали в Огайо, невозможно использовать для АЭС точно так же, как и нефть. Это достоверная оценка? Он не подходит для производства ядерного топлива к современным реакторам. Этот уран на действующих АЭС применить невозможно. Он предназначен для реакторов будущего, работа над которыми ведется и в США, и в России.
Перспективные реакторы сейчас существуют только на бумаге. Единственная пока серьезная компания, которая завила, что планирует такой реактор уже построить — это TerraPower Билла Гейтса. Они хотя бы выбрали конкретную площадку, на которой этот реактор появится, но пока не приступили к строительству. Этот реактор появится в лучшем случае приблизительно в 2030 году, причем — в единичном экземпляре. Его будут еще долго тестировать, пока запустят в серию. Поэтому уран, о котором сказал Байден — пока пойдет на склад. И наши специалисты прекрасно понимают, что с хранением урана, о котором сказал Байден, американцы еще испытают проблемы. Его нельзя запихнуть в обычную кастрюлю, он очень активен.
Учёные: Ядро Земли может состоять из урана
| Спутниковые снимки показали расширение завода по обогащению урана в КНДР | Тематика обсчитываемых на «Уране» задач разнообразна — это материаловедение, моделирование новых химических соединений, биологические задачи, например. |
| Учёные: Ядро Земли может состоять из урана | Ученые получили изотоп урана-214 с очень коротким периодом полураспада, который может повысить эффективность ядерных реакторов. |
| Следующая остановка — Уран. Почему NASA уделяет пристальное внимание ледяной планете? | Интерфакс: Северная Корея расширяет ключевой объект, способный обогащать уран для ядерного оружия, сообщает CNN, ссылаясь на спутниковые снимки компании Maxar. |
| Перегрев планеты: После землетрясения в Турции в мире заговорили об опасности взрыва ядра Земли | Сделан беспрецедентный снимок Урана: 10 апреля 2023 05:42 Читать подробнее актуальные новости и события на сайте. |
| Росатом завершил первый цикл эксплуатации уран-плутониевого РЕМИКС-топлива на Балаковской АЭС | Хоккейный клуб Буревестник: новости и актуальная информация. сообщил президент России Владимир Путин. |
Ученые обнаружили новые соединения урана с возможной сверхпроводимостью
Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов. Уран, так же как и Юпитер, Сатурн, Нептун является газовым гигантом, никакого каменного ядра у нет и быть не может. Исследователи выстрелили ядрами урана-238 в ядра платины-198.
Последние новости (Россия)
- Учёные: Ядро Земли может состоять из урана
- На российском предприятии по обогащению урана произошло ЧП. Есть жертвы
- Ученые обнаружили новые соединения урана с возможной сверхпроводимостью | ИА Красная Весна
- «Он химически опасен». Физик-ядерщик объяснил, чем грозит чрезвычайное происшествие в Новоуральске
Росатом завершил первый цикл эксплуатации уран-плутониевого РЕМИКС-топлива на Балаковской АЭС
Период полураспада нового 214U очень короткий и составляет 0,5 миллисекунды. Нарушения альфа-распада Новый изотоп урана интересен еще и по другой причине: в ходе измерений ученые обнаружили, что 214U демонстрирует аномалии в альфа-распаде. Во время этой реакции распада радиоактивное атомное ядро испускает ядро гелия, состоящее из двух протонов и двух нейтронов. С новым изотопом урана эти альфа-частицы высвобождаются быстрее и легче, чем они должны на самом деле, если основываться на известные модели ядерной физики.
Изотоп урана 214U показывает аномалии при альфа-распаде. За этим могут стоять пока еще малоизученные взаимодействия между основными строительными блоками атомов. Физики-ядерщики давно подозревали, что ядро очень тяжелых элементов имеет субструктуры, в которых ядра гелия постоянно образуются непосредственно под поверхность ядра — сгустки сильнее взаимодействующих протонов и нейтронов.
Как объяснить происхождение гелия с высоким содержанием изотопа 3He? Какие физические процессы могут быть ответственны за это? Обычный радиоактивный распад явно не годится, так как он продуцирует исключительно гелий-4. Попробуем привлечь на помощь ядерные реакции деления. Известно, что при работе реактора тяжелые ядра, поглощая нейтрон, становятся неустойчивыми и могут делиться на два крупных осколка с испусканием легких заряженных частиц и 2—3 нейтронов. В конечном продукте совокупности таких реакций доли обоих изотопов гелия хотя и отличаются, но представляют собой величины одного порядка. Напомним, что в «стандартном» атмосферном гелии их концентрации различаются на шесть порядков!
Таким образом, относительно высокое содержание гелия-3, наблюдаемое в магматических породах, поднявшихся на поверхность из земных недр, может служить косвенным свидетельством работы глубинного геореактора. Уран выпал в осадок? Прежде чем продолжить разговор, хочется еще раз подчеркнуть принципиальное различие между естественным радиоактивным распадом и ядерной реакцией деления, ибо разница эта не всегда очевидна на неискушенный взгляд. Обычная радиоактивность — это самопроизвольный распад атомных ядер; для реакции деления обязательно требуется взаимодействие с внешней частицей нейтроном. По этой причине для осуществления ядерной реакции нужна достаточная концентрация активного вещества; для спонтанного распада концентрация не имеет никакого значения. Если в недрах Земли действительно идут цепные реакции, значит, там должны присутствовать скопления радиоактивных элементов актиноидов. Как и где именно они образовались?
На этот счет существует множество разных точек зрения: от мантии до геометрического центра Земли. Анисичкин с соавторами предложили обоснованную гипотезу, согласно которой местом критической концентрации урана и тория могла быть поверхность твердого внутреннего ядра Земли. Эта концепция во многом базируется на работах по растворимости диоксида урана UO2 , проведенных в конце 1990-х гг. В экспериментах на аппарате высокого давления типа «разрезная сфера» А. Туркиным было показано, что растворимость UO2 в расплавах на основе железа с ростом давления уменьшается. Исследуемый диапазон давлений составлял 5—10 ГПа для сравнения: в центре Земли давление около 360 ГПа. Поскольку в природе уран встречается преимущественно в виде оксидов, то логично сделать вывод: чем глубже, тем хуже будет растворяться уран!
Этот важный экспериментальный факт наводит на мысль, что миграция актиноидов в теле Земли могла быть следующей. После образования планеты в океане магмы, состоящей, в основном, из расплавов железа и силикатов, присутствовали и соединения урана. Со временем магма остывала, и происходило гравитационное разделение вещества по плотности. Силикаты, кристаллизуясь, всплывали в магме, плотность которой за счет железа была выше. Соединения же тяжелых актиноидов, выделяясь из расплава по мере роста давления и кристаллизуясь, оседали на внутреннее твердое железоникелевое ядро планеты. Из сейсмологических исследований известно, что переходная зона между внешним жидким и внутренним твердым ядром Земли толщиной 2—3 км имеет мозаичную структуру. При этом основными структурными элементами являются относительно тонкие взвешенные слои протяженностью до нескольких десятков километров.
Возможно, именно они и являются областями концентрации тяжелых радиоактивных элементов. Не можешь найти — моделируй! Когда речь идет о процессах на глубинах в тысячи километров, следует иметь в виду, что, с одной стороны, они недоступны непосредственному экспериментальному исследованию, с другой — их не всегда возможно изучать и в лабораторных установках, где трудно создать аналогичные физические условия. Но в современной науке существует еще один универсальный инструмент познания — компьютерное моделирование. В 2005 г. Задача была не из легких, поскольку методы теории реакторов традиционно применяются для расчета процессов длительностью максимум в годы, а здесь потребовалось просчитывать интервалы в миллиарды лет! Согласно их идее при кристаллизации магматического океана происходило «гравитационное разделение вещества по плотности», в результате которого силикаты, кристаллизуясь, всплывали, а соединения тяжелых актиноидов оседали на внутреннее ядро планеты.
В дальнейшем сконцентрировавшаяся таким образом масса актиноидов, и в первую очередь соединения урана, играла роль ядерного реактора, генерирующего энергию, обусловленную цепными реакциями деления. К сожалению, в самой основе этой занимательной гипотезы лежит недоразумение. Кристаллизация каких-либо соединений актиноидов в виде самостоятельных минеральных фаз, которые могли бы погружаться в недра планеты, в магматическом океане невозможна. Прежде всего, это обусловлено исключительно низкими концентрациями урана и других актиноидов в протопланетном веществе. При кристаллизации расплава, который возникает на основе такого вещества, весь уран распределяется в кристаллической решетке породообразующих минералов или на их границах в виде примеси, как и многие другие редкие и рассеянные элементы. Конечно, образование скоплений редких элементов в природе возможно вспомним, например, самородное золото , только это происходит в коре и не в результате кристаллизации магматических расплавов, а за счет разгрузки гидротермальных растворов, транспортирующих эти элементы и сбрасывающих их при изменении физических условий. В ходе геологических процессов зарождающиеся в недрах планеты магматические расплавы вследствие более низкой плотности по сравнению с твердым веществом перемещаются к поверхности.
В тех случаях, когда они прорываются на поверхность, возникает вулкан. Когда такой расплав застревает на глубине и кристаллизуется в магматической камере, образуется твердое магматическое тело, называемое интрузивом. Дифференциация вещества по плотности при формировании магматических тел принципиально ничем не отличается от такой дифференциации при затвердевании расплава в магматическом океане. Однако кристаллизующиеся силикаты магния и железа в этих расплавах вопреки предположению авторов обсуждаемой гипотезы не всплывают, а тонут, потому что их плотность всегда выше плотности жидкой фазы. Утверждая, что плотность магмы увеличится за счет железа, авторы упускают из виду, что в магматическом океане металл сразу образует самостоятельную жидкую фазу, не смешивающуюся с силикатной, которая опустится на дно задолго до начала кристаллизации силикатов.
Остальные страны имеют по 5 и менее процентов. Разведанные запасы урана в России по данным на 2017 год оцениваются в 500 тысяч тонн. Показатель прогнозируемых ресурсов составляет более 800 тысяч тонн.
В России 16 действующих урановых месторождений - 15 из них сосредоточены в Забайкалье Стрельцовское рудное поле. Проблема происхождения урана на Земле неразрывно связана с проблемой происхождения химических элементов во Вселенной. Большинство учёных считают, что лёгкие элементы до железа кроме водорода, гелия, лития образуются в звёздах в результате ядерных реакций, которые называются звёздным нуклеосинтезом. Синтез ядер тяжёлых элементов, включая уран, идёт, возможно, путём последовательных реакций захвата нейтронов в предсверхновых и при взрывах сверхновых звёзд.
Уран относится к классу элементов периодической таблицы, известных как «актиниды», у них число протонов составляет от 89 до 103. Все актиниды радиоактивны, но уран — один из четырех наиболее радиоактивных элементов, наряду с радием, полонием и торием. Кривая периода полураспада, показывающая радиоактивный распад.
Изображение предоставлено Нандалалом Саркаром Ученые измерили массы 19 различных изотопов актинидов с высокой точностью до уровня одной части на миллион, идентифицировав, в итоге, новый изотоп урана.
Ученые впервые с 1979 года открыли новый «богатый нейтронами» изотоп урана
Тематика обсчитываемых на «Уране» задач разнообразна — это материаловедение, моделирование новых химических соединений, биологические задачи, например. Однако, сегодня уран высоко ценится за способность его ядер к делению и выделению тепла — этот материал является основой атомной энергетики и атомного оружия. При попадании нейтрона, ядро урана делится на две части, которые разлетаются с большой скоростью. При оптимальных условиях при делении одного ядра урана-235 можно будет получить 1,25 ядра нового оружейного плутония-239 из урана-238. Они разгоняли пучок ядер урана-238 интенсивностью около 1,9×1010 частиц в секунду по синхротронному кольцу до энергий 10.