Видео-стенд из светодиодных панелей для экспозиции "Магия деления ядра Урана" в павильоне "Атом на службе Родины" парка "Патриот". Четыре крупнейших спутника Урана, вероятно, содержат слой океана между ядром и ледяной коркой. Господство ГАЗПРОМА закончено: Молдова переходит американский СПГ? В США впервые обогатили уран. Борис Марцинкевич.
Ученые открыли новый изотоп урана
Альфа-излучение (ядра гелия-4), хоть и наиболее характерно для урана, – задерживается кожей и, в случае внешнего воздействия, не опасно. теми, которые получаются при огромных давлении и температуре из углерода, имеющегося в атмосфере. Но если ядро похоже на жидкую каплю и может дробиться и сливаться, то с чем был связан шок от новости о делении урана? Японские исследователи синтезировали уран-241, запустив образец урана-238 на ядрах платины-198 с помощью ускорительной системы RIKEN.
Ученые впервые за 40 лет открыли «богатый нейтронами» изотоп урана
А обедненный гексафторид урана, в котором остается только малорадиоактивный уран-238, остается в огромных количествах. Куда девать этот обедненный гексафторид — не знает никто. Проблема в том, что он является сильнейшим ядом. ГФУ — это чрезвычайно едкое вещество, разъедающее любую живую органику с образованием химических ожогов. Воздействие газообразного гексафторида вызывает отек легких и смерть. При попадании внутрь организма гексафторид практически гарантированно поражает печень и почки человека, вызывая неизбежную смерть. Смертельная доза может быть получена при нахождении в течение десяти минут в зоне с концентрацией всего 216 миллиграмм ГФУ на кубометр. Можно превращать ГФУ в тетрафторид урана путем его «сжигания» на самом деле восстановления в водородном пламени.
Однако эта технология пока существует в форме эксперимента, она потенциально опасна серьезными утечками и взрывами, а главное — она очень дорогая. Поэтому во всем мире, и Россия не исключение, гексафторид урана превращают в твердую форму и просто хранят в огромных металлических контейнерах под открытым небом. На заводах, занимающихся обогащением урана, таких контейнеров накоплены десятки тысяч. Объем одного контейнера — 12,5 тонн ГФУ. Толщина стенки контейнера — 1 сантиметр. Повторим: контейнеры просто лежат под открытым небом и ржавеют. Их, естественно, периодически осматривают.
Вопрос тщательности осмотра остается открытым.
Снимки сделаны с использованием камеры ближнего инфракрасного диапазона NIRCam. На итоговом изображении хорошо виден не только сам Уран, но и его кольца и спутники. Кольца ярко светятся в инфракрасном диапазоне, оптика телескопа даже распознала неуловимое, рассеянное внутреннее дзета-кольцо 1986U2R.
Ранее его свойства были известны только по экстраполяции данных о его соседях по таблице нуклидов. В ходе эксперимента авторы измерили массы в общей сложности 19 нуклидов, для многих из которых это было сделано впервые. Исследование опубликовано в Physical Review Letters. Сегодня физикам известно около 300 нуклидов естественного происхождения и около 3000 — полученных в лабораториях. Тяжелейший из найденных на сегодня — это оганессон-294, который вместе с еще несколькими новыми элементами занял место в таблице Менделеева лишь в 2016 году. В целом теоретики предсказывают существование еще около 4000 новых нуклидов, преимущественно в области богатых нейтронами ядер. Особый интерес представляет поиск и исследование изотопов вблизи протонной и нейтронной границ стабильности ядер, поскольку это самый строгий ориентир для различных ядерных моделей.
Это поможет снизить риски, которые связаны с утилизацией радиоактивных материалов. Результаты исследования, выполненного в рамках Национального проекта «Наука и университеты» и поддержанного грантом Минобрнауки России и грантом РНФ, опубликованы в журнале Inorganic Chemistry. Развитие атомной промышленности принесло человечеству не только самый энергоемкий вид топлива, но и риски, которые связаны с использованием и утилизацией радиоактивных материалов. Основной процесс ядерного реактора — бомбардировка изотопа урана-235 нейтронами.
В результате этого ядро делится на более мелкие части и выпускает несколько нейтронов, которые дальше участвуют в реакции деления. Когда реактор прекращает работу, то в отработанном ядерном топливе ОЯТ остаются радионуклиды разной степени активности. Некоторые из них можно извлечь и использовать снова, другие необходимо правильно утилизировать, чтобы не нанести вред окружающей среде. Сейчас перед учеными и технологами стоит задача разработать не только экономически выгодный, но и безопасный способ переработки ОЯТ.
Учёные: Ядро Земли может состоять из урана
Стоковое векторное изображение: Реакции в расщеплении урана-235. Ученые обнаружили экстремально высокую емкость соединений для извлечения урана из топлива. — 14 июля в 09:13 в цехе УЭХК произошла разгерметизация баллона с обедненным гексафторидом урана объемом 1 м3. Например, ядро атома урана-235, при попадании в него нейтрона, расщепляется на ядро бария и ядро криптона и еще два или три нейтрона. После того, как уран добыли и облучили данным способом, ядро такого изотопа увеличивает успешность деления, из-за которого испускается больше нейтронов.
Модернизация суперкомпьютера "Уран" 2022.10
На детальном изображении, которое было сделано камерой ближнего инфракрасного диапазона NIRCam, видны слабые пылевые кольца, которые до этого наблюдали только два инструмента: космический аппарат Voyager 2 и обсерватория Кека. Снимок объединяет данные двух фильтров. На изображении планета имеет синий оттенок. Уран повернут на бок, находясь почти под прямым углом к плоскости своей орбиты. Это вызывает необычную смену сезонов, поскольку полюса находятся попеременно 42 года в полной темноте и 42 года под солнечными лучами.
Этот элемент очень дорогой, но и очень продуктивный в выделении тепла, поэтому было бы просто грешно не использовать его в атомной энергетике. Чем опасны такие отходы? Например, в корпорации «Росатом» предложили избавляться от отработавшего ядерного топлива безводно и дистанционно. Что вы об этом думаете? Каким образом можно будет это реализовать? Какие ещё есть пути избавления от отходов? Полная переработка топлива позволяет решить проблему хранения отходов. Переработка, или так называемый пурекс-процесс, состоит из многих этапов. Однако при облучении топлива в реакторе не только образуется плутоний, но и происходит деление, когда образуются новые элементы. Они радиоактивные, и соприкосновение с ними опасно для окружающей среды, в частности для человека. Проблема с радиоактивными отходами сегодня решается путём их включения в специальные консервирующие матрицы. Многие такие отходы могут оставаться радиоактивными на протяжении нескольких сотен, а то и тысяч лет. Например, к таким относится америций. И хранить их нужно в таких условиях, где они не оказывают влияния на окружающую среду. Например, в России предложена новая магний-калий-фосфатная матрица для надёжного хранения радиоактивных отходов, обладающая всеми необходимыми свойствами. При включении отходов в такую матрицу радионуклиды и другие компоненты формируют минералоподобные соединения, напоминающие по свойствам те, которые образовались в земле. Металлы, заключённые в минералы, хранятся очень долго. Также по теме После аварии на Чернобыльской АЭС отечественная атомная отрасль претерпела радикальные изменения, которые выразились в создании новых... Отечественная матрица уже прошла испытания на реальных радиоактивных растворах, которые образуются на наших радиохимических комбинатах. Есть ещё варианты избавления от ядерных отходов. В частности, разрабатываются технологии, которые позволяют выделять и фракционировать содержащиеся в отходах элементы. Существенная их часть относится к платиновым элементам, в США и России из таких отходов получают палладий. Также, чтобы не хранить тот же америций под землёй на протяжении тысяч лет, его трансмутируют превращают в более короткоживущие и неопасные изотопы. Наша страна имеет очень хороший авторитет на международной арене в плане строительства новых атомных станций.
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. Важно отметить, что речь идет об выпуске высокотехнологичной гражданской продукции. Кроме того, "Росатом" стал одним из крупнейших в мире производителей урана после приобретения Буденовского месторождения в Казахстане. В настоящее время Россия занимает второе место по запасам урана, уступая только Австралии. Это позволяет "Росатому" уверенно вытеснять конкурентов с рынка.
В текущей конфигурации соединение NVLink между видеокартами А100 отсутствует. Все узлы смонтированы и запущены в эксплуатацию. Для запуска задач на этих узлах необходимо предварительно написать письмо на адрес parallel imm.
Химики МГУ научились извлекать больше урана из отработавшего ядерного топлива
Не применяют кислотное выщелачивание и в тех случаях, если урановый концентрат содержит доломит или магнезит , реагирующие с серной кислотой. В этих случаях пользуются едким натром гидроксидом натрия. Проблему выщелачивания урана из руд решает кислородная продувка. При этом из сернистых минералов образуется серная кислота , которая и вымывает уран. На следующем этапе из полученного раствора нужно избирательно выделить уран. Современные методы — экстракция и ионный обмен — позволяют решить эту проблему. Раствор содержит не только уран, но и другие катионы. Некоторые из них в определённых условиях ведут себя так же, как уран: экстрагируются теми же органическими растворителями, оседают на тех же ионообменных смолах, выпадают в осадок при тех же условиях. Поэтому для селективного выделения урана приходится использовать многие окислительно-восстановительные реакции, чтобы на каждой стадии избавляться от того или иного нежелательного попутчика.
На современных ионообменных смолах уран выделяется весьма селективно. Методы ионного обмена и экстракции хороши ещё и тем, что позволяют достаточно полно извлекать уран из бедных растворов содержание урана — десятые доли грамма на литр. После этих операций уран переводят в твёрдое состояние — в один из оксидов или в тетрафторид UF4. Но этот уран ещё надо очистить от примесей с большим сечением захвата тепловых нейтронов — бора , кадмия , гафния.
В 1896 году французский химик Анри Беккерель, изучая явление фосфоресценции в солях урана, случайно открыл радиоактивность. С этого момента началась совершенно новая история по изучению свойств этого элемента, когда он перестал быть только красителем для изготовления жёлтого стекла и цветной посуды. В 1907 году Эрнест Резерфорд провёл первые опыты по определению возраста минералов, используя естественную радиоактивность урана. Тогда же были заложены основы теории радиоактивности, а дальнейшие исследования этого явления физиками и химиками многих стран привели к открытию искусственной радиоактивности и, наконец, созданию атомной бомбы, изменившей современное мироустройство. Уран символ U - от лат.
Изотопы урана 238U и 235U являются родоначальниками двух радиоактивных рядов с конечными элементами соответственно - 206Pb и 207Pb. Изотоп 234U является радиогенным и входит в состав радиоактивного ряда 238U. Использование урана для производства атомной бомбы и в качестве топлива в ядерных реакторах различных типов вызвали небывалый спрос на этот элемент в годы после Второй мировой войны.
Это же касается и изотопов урана-242 и урана-241, чьи массы в общем перечне известны только благодаря экстраполяции данных о соседних нуклидах. Последний ранее не наблюдался в эксперименте, поэтому работа группы Нивасэ стала, фактически, его открытием. В будущем физики планируют использовать другие ядра в комбинации снаряд-мишень, чтобы добиться синтеза ядер с числом нейтронов, равным 152 и более. 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.
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. К слову, обычный обеднённый уран используют для создания особо опасных боеприпасов в военной промышленности.
«Росатом» создал комиссию для расследования инцидента на Уральском электрохимическом комбинате.
- «Росатом» создал комиссию для расследования инцидента на Уральском электрохимическом комбинате.
- Химики МГУ нашли способ извлечь больше урана из отработавшего ядерного топлива
- Космический телескоп «Джеймс Уэбб» выдал новое фото Урана: выглядит как портал в другое измерение
- На уральском предприятии разгерметизировался баллон с обедненным гексафторидом урана
- Что такое обеднённый гексафторид урана
- Последние новости
Академик РАН — о работах по созданию замкнутого ядерного цикла
- Почему земное ядро может взорваться
- Что происходит в ядре Земли
- Немного об источниках ядерного топлива / Хабр
- Другие статьи в рубрике "Экология" (Россия)
Химики МГУ научились извлекать больше урана из отработавшего ядерного топлива
В рамках своего эксперимента ученые выстреливали ядрами урана-238 по ядрам платины-198, что провоцирует многонуклонный перенос, изменяющий позиции протонов и нейтронов. Некоторые взрывы звёзд могут происходить благодаря делению ядер урана, как в атомных бомбах. Беспрецедентное технологическое лидерство России в атомной отрасли, как и в случае с отечественной технологией центрифужного обогащения урана, которая в десять раз.
Ученые впервые с 1979 года открыли новый «богатый нейтронами» изотоп урана
Поэтому ядро урана можно расколоть на 92 ядра водорода. В результате этого ядро делится на более мелкие части и выпускает несколько нейтронов, которые дальше участвуют в реакции деления. Исследователи выстрелили ядрами урана-238 в ядра платины-198. При перезарядке емкости произошел выброс обедненного гексафторида урана.
"Росатом" опроверг сообщение о возможном прекращении поставок урана в США
Росатом, как всегда, тщательно скрывает информацию о любых происшествиях. Пиарщики Росатома тут же заверили, что радиационная обстановка на заводе и за его пределами в норме. То естественно, она и должна быть в норме. Потому что ОГФУ — очень слаборадиоактивное вещество. Его опасность совсем в другом. Хотя, напомним, специалисты Минсредмаша после аварии в Чернобыле тоже утверждали, что ничего не произошло. Так что с них станется. Немного технических подробностей для понимания всей глубины проблемы, которую Росатом создал всем жителям России.
В природном уране большое количество изотопа урана-238 и очень незначительное количество урана-235. Однако именно уран-235 используется в качестве «топлива» для атомных станций, а также является начинкой ядерных бомб. Выделить обычными химическими или физическими способами уран-235 из урановой руды практически невозможно. Для этого требуются колоссальные энергетические ресурсы и время. На сегодня практически на всех обогатительных производствах используется метод центрифугирования, когда газообразные соединения двух изотопов «прогоняются» через быстро вращающиеся центрифуги, в которых изотопы разделяются на тяжелые и легкие. Проблема, однако, в том, что практически все газообразные соединения урана существуют только при высоких температурах. Что требует гораздо более высоких требований, в том числе по безопасности.
Гексафторид урана UF6 — единственное соединение урана, переходящее в газообразное состояние при температуре 56 градусов Цельсия.
Обедненный гексафторид урана ОГФУ , так называемые урановые хвосты, — это побочный продукт переработки гексафторида урана в обогащенный уран. Соединение в 1,7 раза менее радиоактивно, чем природный уран, и не несет никакой угрозы для здоровья человека. Обогащенное вещество используется в производстве ядерного топлива для атомных электростанций и других реакторов. Важно, что он химически опасен, это токсическое вещество.
Разгерметизация опасна именно тем, что люди могут просто отравиться. Пишут, что объем контейнера один кубометр. Это небольшая емкость, но непонятно, что конкретно с ним случилось, какой именно объем гексафторида вышел наружу, в каком состоянии было вещество.
В результате этого процесса два изотопа подверглись многонуклонному переносу, в ходе которого они обменялись нейтронами и протонами. Команда измерила массу созданных изотопов, наблюдая за временем, которое потребовалось полученным ядрам, чтобы пройти определенное расстояние через среду. В результате эксперимента было получено 18 новых изотопов, каждый из которых содержал от 143 до 150 нейтронов.
Оригинальное изображение получили в инфракрасном свете — на нем запечатлена весна в северном полушарии.
Уран — уникальная планета в Солнечной системе, ведь она вращается на боку. Из-за этого полюса более сорока лет освещаются Солнцем, за их пределами — темнота.