Учёные химического факультета МГУ нашли новый способ для эффективного извлечения соединений урана из отработавшего ядерного топлива.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» выдал новое фото Урана: выглядит как портал в другое измерение
| «Тревожный звоночек»: физик прокомментировал возобновление ядерных реакций в Чернобыле | После попадания нейтрона ядро урана-235 становится нестабильным и быстро делится на две неравные части. |
| Росатом предоставил ТАСС свежие фото законсервированных урановых скважин | Из все того же школьного курса многие из нас помнят и классическое описание цепной реакции деления: нейтрон ударил в ядро урана, развалил его на части. |
| Обнаружен новый изотоп урана | | На предоставленных ТАСС АО "Далур" (предприятие горнорудного дивизиона Росатома, добывает уран на "Добровольном") снимках хорошо видно, что законсервированные урановые. |
Росатом предоставил ТАСС свежие фото законсервированных урановых скважин
Поглотив лишний нейтрон, ядро урана возбуждается и приобретает вытянутую форму. Так как дочерние ядра могут возникать в возбужденном состоянии, то распад урана 238 сопровождается гамма-излучением. «Росатом» стремится продавить формулу «газ в обмен на уран». В этом случае уран на 90% перерабатывается в энергию и после облучения и окончания цикла отработанное топливо выгружается из реактора и перерабатывается. Альфа-излучение (ядра гелия-4), хоть и наиболее характерно для урана, – задерживается кожей и, в случае внешнего воздействия, не опасно.
Ученые открыли новый изотоп урана
Это необходимо для того, чтобы захоронить отходы с меньшей радиоактивностью, — рассказывает один из авторов работы, сотрудник кафедры радиохимии МГУ Светлана Гуторова. Сейчас для переработки урана и плутония на предприятиях применяют технологию PUREX: сначала их извлекают из топлива, а затем разделяют с помощью окислительно-восстановительной реакции в смеси водной и органической фаз. Это не очень удобно, так как многие элементы, которые находятся в ОЯТ, могут окисляться и восстанавливаться. Следовательно, они также перемещаются по фазам вместе с ураном и плутонием. Поэтому исследователи пытаются найти другие механизмы и схемы выделения этих элементов. Технология представляет собой двухступенчатую схему: на первом этапе из топлива селективно экстрагируют уран, а затем извлекают минорные актиниды из азотнокислого раствора ОЯТ. Залог успеха — подобрать селективные экстракционные агенты с высокой емкостью. Ранее ученые химического факультета МГУ предложили на роль такого экстрагента соединение на основе фенантролина — азотсодержащего полициклического соединения. Одна из урановых частиц располагается в катионной положительно заряженной части комплекса, другая — в анионной отрицательно заряженной. На меньших концентрациях урана в модельных образцах этого не происходит, и ни одна из научных групп не наблюдала такого эффекта ранее", — поясняет автор статьи.
Научный коллектив уже продолжает исследования в области комплексов схожего строения.
Novichkov, Igor P. Gloriozov, Nane A. Avagyan, Alexey O.
Gudovannyy, Yulia V. Nelyubina, Vitaly A. Roznyatovsky, Vladimir G. Petrov, Konstantin A.
Lyssenko, Yuri A. Ustynyuk, Stepan N. Kalmykov, and Valentine G.
Его использование позволит многократно расширить сырьевую базу атомной энергетики за счет замыкания ядерного топливного цикла, а также повторно использовать облученное топливо вместо его хранения. Его нейтронный спектр не отличается от стандартного топлива с обогащенным ураном, поэтому поведение топлива в активной зоне реактора и количество плутония, образующегося из урана в результате облучения, в целом идентичны. Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» Топливный дивизион Госкорпорации «Росатом» включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. Являясь единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС, ТВЭЛ обеспечивает топливом в общей сложности 75 энергетических реакторов в 15 государствах, исследовательские реакторы в девяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота. Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе ТВЭЛ. Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов. В дивизионе активно развиваются новые бизнесы в области химии, металлургии, технологий накопления энергии, 3D-печати, цифровых продуктов, а также вывода из эксплуатации ядерных объектов.
Опасность возникает при неправильном хранении. Но в случае аварий обширного загрязнения территорий не происходит. К слову, обычный обеднённый уран используют для создания особо опасных боеприпасов в военной промышленности. И по некоторым сведениям их уже применяют на Украине. Подробнее об этом мы рассказывали здесь.
Перегрев планеты: После землетрясения в Турции в мире заговорили об опасности взрыва ядра Земли
В этом случае уран на 90% перерабатывается в энергию и после облучения и окончания цикла отработанное топливо выгружается из реактора и перерабатывается. Топливо большинства реакторов — диоксид урана, причем основной источник энергии — деление ядер урана-235. Обедненный гексафторид урана используется в атомной энергетике и других отраслях, он образуется при обогащении урана. Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов.
Перегрев планеты: После землетрясения в Турции в мире заговорили об опасности взрыва ядра Земли
| Найден новый изотоп урана | «Росатом» опроверг сообщения о возможном прекращении поставок урана в США. |
| Врач предупредила о последствиях для здоровья после утечки урана на свердловском заводе «Росатома» | После попадания нейтрона ядро урана-235 становится нестабильным и быстро делится на две неравные части. |
| Реакторы на быстрых нейтронах: как Россия оказалась впереди планеты всей | Видео-стенд из светодиодных панелей для экспозиции "Магия деления ядра Урана" в павильоне "Атом на службе Родины" парка "Патриот". |
Химики МГУ научились извлекать больше урана из отработавшего ядерного топлива
Поначалу, как это нередко бывает, метод газовой диффузии казался доступнее в реализации. Но он требовал огромных затрат электроэнергии — Саяно-Шушенская ГЭС и первая очередь Белоярской атомной, как теперь выясняется, строились прежде всего для этих целей. Кроме общей дороговизны и низкого КПД, метод газовой диффузии был небезопасен для работающих — главным образом из-за высоких температур и шума в цехах. Плюс большие объемы химически активных смесей под давлением, а это потенциальные выбросы и загрязнение окружающей среды. Между тем альтернатива газодиффузионному методу была известна с конца XIX века — это центрифужный метод, сулящий весьма значительную экономию: когда в 1958 году завод в Верх-Нейвинске вышел на расчетный режим, оказалось, что энергопотребление на единицу разделения в 20! Правда, на пути создания центрифуг конструкторов поджидали многочисленные технологические сложности.
Электромагнитное разделение. Основано на движении заряженных частиц ионов в магнитном поле. В зависимости от массы частиц кривизна их траектории при этом различна, и даже небольшая разница в атомной массе ядер изотопов урана дает возможность их разделения. Такие установки, называемые калютронами, использовались в американском Манхэттенском проекте, поскольку позволяли получить очень высокую степень обогащения урана за считанные проходы. Однако калютроны очень громоздки, дороги в обслуживании, потребляют много энергии и имеют низкую производительность, так что сейчас для промышленного обогащения урана не используются.
Немецкие корни Истоки советской технологии центрифуг берут свое начало в нацистской Германии, где в рамках атомного проекта велись эксперименты по разделению урана. Один из участников этого проекта, инженер-физик Геронт Циппе, оказался среди других немецких военнопленных, отправленных в СССР. Под началом Макса Штеенбека, своего соотечественника и тестя, Циппе до 1954 года занимался экспериментальными исследованиями — сначала в Лаборатории «А» в Сухуми будущий Сухумский физико-технический институт , а последние два года — в особом конструкторском бюро на Кировском заводе в Ленинграде. Как свидетельствуют участники и очевидцы тех событий, немецкие ученые не знали отказа в материалах для исследований. И режим у них был почти такой же, как у наших секретных атомщиков, которых столь же плотно опекало ведомство Берии.
В июле 1952 года специальным постановлением правительства Штеенбека и его помощников перевели из Сухумского института в Ленинград, в ОКБ Кировского завода. Да еще усилили группу выпускниками политехнического института с профильной кафедры ядерных исследований. Была поставлена задача изготовить и испытать два агрегата по схеме Циппе-Штеенбека. За дело взялись горячо, однако уже в первом квартале 1953-го работу прекратили, не доводя до испытаний: стало ясно, что предложенная конструкция не годится для серийного производства. Газовая диффузия.
Использует разницу в скоростях движения молекул газа, содержащего различные изотопы урана гексафторид урана. Различная масса обуславливает различную скорость молекул, так что легкие проходят мембрану с тонкими порами по диаметру сравнимыми с размерами молекул быстрее тяжелых.
Суть этого эффекта всем известна: тепло с поверхности планеты никуда не уходит.
И, с точки зрения исследователя, это в первую очередь означает недостаточное охлаждение для термоядерного реактора планеты. По его словам, в результате твёрдое внутреннее ядро Земли может расплавиться. А если это произойдёт, оно станет единым целым со своей жидкой внешней частью и начнёт вращаться уже не самостоятельно, а вместе с ней.
И под действием центробежной силы от этого вращения заблокированные сейчас в твёрдой структуре радиоактивные изотопы внутреннего ядра устремятся из центра в разные стороны во внешнее ядро. В какой-то момент, как утверждается, их там может накопиться так много, что этого хватит на запуск лавинообразной цепной реакции, то есть на ядерный взрыв. В этом смысле одни только подозрения на вытянутость твёрдого, казалось бы, внутреннего ядра уже вызывают некий дискомфорт.
Но и это ещё не всё: австралийский учёный писал, что тревогу за состояние земных недр вызывает таяние полярных ледников. Он рассуждал так: поскольку полярные регионы практически не реагируют даже на радикальные сезонные изменения погоды на всей остальной планете, их вполне можно считать довольно равнодушными к увеличению средней температуры на планете на какие-нибудь доли градуса. Меж тем они тают с пугающей скоростью.
Союз их сначала копировал, потом догонял. Но России удалось сохранить и развить отрасль, которая осталась от СССР, а Штаты потеряли обогатительное производство. А если не враги, то зачем было американской администрации бесконечно отбиваться от своих «зеленых», которые утверждали, что обогащение урана — страшная вещь. Вашингтон решил, что «вредное производство» на своей территории им не нужно.
Штаты свои предприятия закрыли и переориентировались на покупки у России и Европы. Им казалось, что ввозить ядерное топливо — удобнее. Но воровать в Америке умеют не хуже других, а похлеще. Все эти деньги куда-то делись, а от технологий ничего не осталось.
В итоге в 2015 году USEC обанкротилась. Вместо нее договор с правительством о закупках топлива за границей заключила Centrus Energy Corp. Она и привлекла к разработке реакторов инженеров из TerraPower, которым предлагается воссоздать отрасль с нуля. Но реакторы делается не деньгами.
А деньги не умеют обогащать уран. Это делают центрифуги и люди. Любую сумму можно дать — но от этого завтрашним утром суперреакторы не появятся.
Экспедиция покажет, как планета, ее кольца и спутники формировались и развивались на протяжении миллиардов лет, а также раскроет другие загадки, связанные с экзопланетами. Какие цели преследуют ученые?
Уран полон научных загадок. Почему он вращается почти на боку? Как у него образовалось сложное магнитное поле? Почему он холодный и голубо-зеленый? В более широком смысле изучение Урана может дать представление о планетах, вращающихся вокруг других звезд.
Из более чем 5000 известных экзопланет наиболее распространенные имеют размер именно такой, как у Урана. Чтобы изучить тайны того, что движет мощными ветрами, дующими в атмосфере, состоящей из водорода, гелия и метана, ученые предложили миссию, которая отправит зонд к ледяной планете.
Росатом делает значительный шаг вперед в трансмутации отходов уранового топлива
Ученые получили изотоп урана-214 с очень коротким периодом полураспада, который может повысить эффективность ядерных реакторов. Поэтому ядро урана можно расколоть на 92 ядра водорода. Изотоп урана-241 был синтезирован в Японии на ускорителе RIKEN. Николай Патрушев, секретарь Совета безопасности России, заявил, что радиоактивное облако, возникшее после уничтожения боеприпасов с объединенным ураном, движется в сторону.
Ученые впервые за 40 лет открыли «богатый нейтронами» изотоп урана
В этом случае уран на 90% перерабатывается в энергию и после облучения и окончания цикла отработанное топливо выгружается из реактора и перерабатывается. Космический корабль будет годами летать вокруг Урана, собирая наблюдения за такими особенностями, как магнитное поле, которое, вероятно, питает светящиеся полярные сияния. Дело в том, что огромный объем тепла, которое выделяет уран, заставляет жидкую часть земного ядра двигаться. Николай Патрушев, секретарь Совета безопасности России, заявил, что радиоактивное облако, возникшее после уничтожения боеприпасов с объединенным ураном, движется в сторону.
Росатом делает значительный шаг вперед в трансмутации отходов уранового топлива
Существует три основных вида добычи урана: открытый, применяемый в случаях, когда урановая руда находится на поверхностных слоях земной коры. Рабочие копают бульдозерами большую яму, загружают руду в грузовики и отправляют в перерабатывающий комплекс; подземный, применяемый при глубоком расположении радиоактивного материала. Рабочие бурят вертикальную шахту глубиной до двух километров и поднимают руду при помощи специальных грузовых лифтов. Порода измельчается и очищается от примесей, в результате чего остается только осадок солей урана — он называется желтый кек yellow cake и после процесса прокаливания превращается в закись-окись урана, которым торгуют на бирже; скважинное подземное выщелачивание, которое в корне отличается от первых двух способов. В этом случае рабочие бурят 6 скважин по углам шестиугольника, через которые в руду закачивают серную кислоту. После этого, в центре фигуры бурят еще одну дыру, которая используется для извлечения насыщенного солями урана раствора. Он пропускается через специальные колонны, чтобы соли урана остались только на специальной смоле.
Далее из смолы изготавливается желтый кек, а из него — закись-окись урана. Процесс добычи урана из карьера Опасность урана для здоровья человека Уран опасен не только потому, что обладает ионизирующим излучением — он является тяжелым металлом, имеющим свойство накапливаться в организме. Ионизирующее излучение провоцирует развитие раковых заболеваний, что многим из нас уже хорошо известно. А накапливание в организме тяжелых металлов ведет к их разрушению: в опасности находятся головной мозг, сердце, легкие, почки и другие важные органы человеческого организма. А если уран попадает в организм беременной женщины или ребенка, могут возникнуть серьезные проблемы в развитии. Опасные частицы урана могут проникнуть в тело самыми разными способами: при заглатывании, вдыхании и даже через трещины на коже.
Уран может нанести серьезный вред здоровью Что такое обогащение урана? В природном уране содержится три изотопа: уран-238, уран-235 и уран-234. Выше я уже отметил, что большая часть земного урана представляет собой изотоп 238, который достаточно стабилен и не способен к самостоятельному поддержанию цепной ядерной реакции.
Согласно данным доклада, речь идет о реакторе мощностью пять мегаватт на объекте, который производит плутоний - один из ключевых компонентов для производства ядерного оружия.
Кроме того, в отчете МАГАТЭ говорится, что также существуют свидетельства работ в радиохимической лаборатории в Йонбене в период с середины февраля по начало июля. Йонбен - крупнейший ядерный объект КНДР, основанный в 1964 году. По итогам второго саммита США-КНДР северокорейская сторона заявляла, что Пхеньян был готов "навсегда и полностью" закрыть ядерные объекты в Йонбене в обмен на частичное снятие международных санкций.
Кадры массовой драки появились в сети ещё в… МИД Польши: Дуда не уполномочен обсуждать размещение ядерного оружия Президент Польши Анджей Дуда не уполномочен обсуждать возможность размещения ядерного оружия в стране. Хотя некоторым удается ограничиться незначительным увеличением, для большинства это становится серьезной проблемой. Как сообщает журнал International Immunopharmacology, долгое… SCMP: создана РЛС для обнаружения самолётов-невидимок Китайские ученые совершили прорыв в области обнаружения невидимых для радаров американских самолетов, таких как F-22, F-35 и B-21, что создает серьезную угрозу для военного превосходства США в регионе Тихого океана.
Баллон с обедненным гексафторидом урана разгерметизировался. Погиб один человек. Известно, что разгерметизация произошла в 53 цехе в 9:13 по местному времени, сообщается в официальной группе Уральского электрохимического комбината УЭХК.
У крупнейших спутников Урана нашли признаки подледных океанов
Discover videos related to чел пытался расщепить ядро урана на кухне on TikTok. теми, которые получаются при огромных давлении и температуре из углерода, имеющегося в атмосфере. США и Китай стали главными покупателями российского урана в 2023 году, следует из расчетов РИА Новости по данным национальных статслужб. Ширина альфа-распада урана-214 и урана-216, извлеченных исследователями, явно отклоняется от систематической. Тематика обсчитываемых на «Уране» задач разнообразна — это материаловедение, моделирование новых химических соединений, биологические задачи, например.
На российском предприятии по обогащению урана произошло ЧП. Есть жертвы
| Ученые обнаружили новые соединения урана с возможной сверхпроводимостью | ИА Красная Весна | Ширина альфа-распада урана-214 и урана-216, извлеченных исследователями, явно отклоняется от систематической. |
| Модернизация суперкомпьютера "Уран" 2022.10 | Параллельные вычисления в УрО РАН | Ширина альфа-распада урана-214 и урана-216, извлеченных исследователями, явно отклоняется от систематической. |
Модернизация суперкомпьютера "Уран" 2022.10
Йонбен - крупнейший ядерный объект КНДР, основанный в 1964 году. По итогам второго саммита США-КНДР северокорейская сторона заявляла, что Пхеньян был готов "навсегда и полностью" закрыть ядерные объекты в Йонбене в обмен на частичное снятие международных санкций. Соглашение в ходе саммита достигнуто не было.
Внешний вид, геометрия твэлов и топливных кассет соответствуют проектным критериям, замечания отсутствуют. Опытно-промышленная эксплуатация продлится еще два топливных цикла.
Все это время на станции будут контролировать нейтронно-физические и ресурсные характеристики нового топлива.
Из него потом получают безводный фтороводород или его водный раствор, которые используют в следующих отраслях: алюминиевой промышленности, в производстве хладагентов и гербицидов, при выпуске фармацевтических препаратов, при производстве высокооктанового бензина и пластмасс. Опасность обеднённого гексафторида урана Некоторые страны относят ОГФУ к ядовитым радиоактивным отходам, их ещё называют «урановыми хвостами». Россия рассматривает их как ценное сырье, из которого можно получить дополнительный уран-235, применяемый как топливо в ядерных реакторах. У ОГФУ не такая мощная радиоактивность, как у у природного урана. Опасность возникает при неправильном хранении. Но в случае аварий обширного загрязнения территорий не происходит.
Установите приложение "ЦСН" Physical Review Letters: физики обнаружили ранее неизвестный изотоп урана Группа физиков-ядерщиков, связанных с несколькими институтами в Японии, совместно с коллегой из Кореи открыла ранее неизвестный изотоп урана с атомным номером 92 и массой 241. В своем исследовании, опубликованном в журнале Physical Review Letters, группа вынудила изотоп, чтобы обнаружить себя, и проверили результаты своих усилий, чтобы показать, что то, что они нашли, действительно было ураном-241. За последние несколько десятилетий физики обнаружили, что определение свойств изотопов, богатых нейтронами, затруднено из-за проблем, возникающих при их создании. По этой причине ученые искали новые способы их синтеза в лабораторных условиях. В этой новой попытке исследовательская группа попробовала новый подход — они выстрелили образцом ядер урана-238 в образец ядер плутония-198, используя систему разделения изотопов.