ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างยูเรเนียม 234 235 และ 238 คือ ยูเรเนียม 234 มี 142 นิวตรอน และยูเรเนียม 235 มี 143 นิวตรอน ในขณะที่ยูเรเนียม 238 มี 146 นิวตรอน
ยูเรเนียมเป็นโลหะหนัก เป็นแหล่งพลังงานที่มีอยู่อย่างมากมายซึ่งถูกใช้มาเป็นเวลาประมาณ 60 ปี จัดหาเชื้อเพลิงนิวเคลียร์สำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้า โลหะยูเรเนียมมีไอโซโทปจำนวนมากขึ้นอยู่กับจำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสของอะตอม
ยูเรเนียม 234 คืออะไร
ยูเรเนียม 234 เป็นไอโซโทปของโลหะหนักยูเรเนียมซึ่งมีโปรตอน 95 ตัวและนิวตรอน 142 ตัวในนิวเคลียสของอะตอม เราสามารถระบุไอโซโทปนี้เป็น 234Uเป็นไอโซโทปหายากที่มีความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติประมาณ 0.0054% เนื่องจากครึ่งชีวิต (246 000 ปี) มีค่าประมาณ 1/18 000 ของไอโซโทปยูเรเนียม 238 ดังนั้นเราจึงสามารถสังเกตยูเรเนียม 234 ในแร่ยูเรเนียมเป็นผลิตภัณฑ์การสลายตัวของยูเรเนียม 238
เส้นทางหลักในการผลิตยูเรเนียม 234 คือการสลายตัวของนิวเคลียร์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับยูเรเนียม 238 (ไอโซโทปต้นกำเนิดของยูเรเนียม 234) ที่ปล่อยอนุภาคแอลฟาส่งผลให้มีทอเรียม 234 ตามด้วยทอเรียม 234 (มีครึ่งชีวิตสั้น) ปล่อยอนุภาคบีตาเพื่อสร้างโพรแทกทิเนียม 234 ซึ่งจากนั้นก็มีแนวโน้มที่จะปล่อยอนุภาคบีตาอีกตัวหนึ่งซึ่งก่อตัวเป็นยูเรเนียม 234 นิวเคลียส
เราสามารถแยกยูเรเนียม 234 ได้ด้วยวิธีการแยกไอโซโทปหรือโดยวิธีเสริมสมรรถนะยูเรเนียมแบบปกติ แต่ไม่มีความต้องการเพียงพอสำหรับไอโซโทปนี้ในด้านเคมี ฟิสิกส์ หรือวิศวกรรม
นอกนั้น ยูเรเนียม 234 มีส่วนตัดขวางของการจับนิวตรอนที่ประมาณ 100 โรงนาสำหรับนิวตรอนความร้อนและประมาณ 700 โรงนาสำหรับอินทิกรัลเรโซแนนซ์ (นิวตรอนเฉลี่ยที่มีช่วงของพลังงานระดับกลาง)เมื่อเราใช้ยูเรเนียม 234 ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เราสามารถสังเกตได้ว่าทั้งยูเรเนียม 234 และ 238 มีแนวโน้มที่จะจับนิวตรอน ตามด้วยการแปลงเป็นยูเรเนียม 235 และพลูโทเนียม 239 ตามลำดับ การแปลงยูเรเนียม 234 เป็นยูเรเนียม 235 เกิดขึ้นในอัตราที่สูงกว่าการแปลงยูเรเนียม 238 เป็นพลูโทเนียม 239
ยูเรเนียม 235 คืออะไร
ยูเรเนียม 235 เป็นไอโซโทปของโลหะหนักยูเรเนียม มีโปรตอน 92 ตัวและนิวตรอน 143 ตัว เมื่อพิจารณาถึงความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติแล้ว จะมีปริมาณประมาณ 0.72% ซึ่งมากกว่ายูเรเนียม 234 ไอโซโทปนี้เป็นแบบฟิชไซล์ และสามารถรักษาปฏิกิริยาลูกโซ่ฟิชชันได้ ยิ่งกว่านั้น ไอโซโทปฟิชไซล์เพียงชนิดเดียวที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเป็นนิวไคลด์ดั้งเดิม
ครึ่งชีวิตของไอโซโทปนี้อยู่ที่ประมาณ 703.8 ล้านปี สารนี้ถูกค้นพบโดย Arthur Jeffery Dempster ในปี 1935นอกจากนี้ ส่วนตัดขวางของฟิชชันสำหรับนิวตรอนความร้อนช้าจะมีค่าประมาณ 585 โรงนา และสำหรับนิวตรอนเร็ว จะอยู่ที่ประมาณ 1 โรงนา โดยปกติ การดูดกลืนนิวตรอนเกือบทั้งหมดของไอโซโทปนี้ส่งผลให้เกิดฟิชชัน และส่วนน้อยเกิดขึ้นในการดักจับนิวตรอน ซึ่งก่อตัวเป็นยูเรเนียม 236
ยูเรเนียม 238 คืออะไร
ยูเรเนียม 238 เป็นไอโซโทปของยูเรเนียมซึ่งมีโปรตอน 92 ตัวและนิวตรอน 146 ตัวในนิวเคลียสของอะตอม เป็นไอโซโทปของยูเรเนียมที่มีอยู่มากที่สุดในธรรมชาติ ความอุดมสมบูรณ์สัมพัทธ์ประมาณ 99% ไอโซโทปของยูเรเนียมนี้ไม่แตกตัว ดังนั้นจึงไม่สามารถรักษาปฏิกิริยาลูกโซ่ในเครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนความร้อนได้
อย่างไรก็ตาม ยูเรเนียม 238 สามารถแตกตัวได้ด้วยนิวตรอนเร็ว สาเหตุที่ยูเรเนียม 238 ไม่สามารถคงปฏิกิริยาลูกโซ่ไว้ได้ก็คือการกระเจิงแบบไม่ยืดหยุ่นจะลดพลังงานนิวตรอนในที่ซึ่งมีแนวโน้มว่าจะมีนิวเคลียสรุ่นต่อไปอย่างน้อยหนึ่งนิวเคลียส
ยูเรเนียม 234 235 และ 238 ต่างกันอย่างไร
โลหะยูเรเนียมมีไอโซโทปมากมายขึ้นอยู่กับจำนวนนิวตรอนในนิวเคลียสของอะตอม ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างยูเรเนียม 234 235 และ 238 คือ ยูเรเนียม 234 มี 142 นิวตรอน และยูเรเนียม 235 มี 143 นิวตรอน ในขณะที่ยูเรเนียม 238 มี 146 นิวตรอน
ด้านล่างคือรายการความแตกต่างระหว่างยูเรเนียม 234 235 และ 238 ในรูปแบบตาราง
สรุป – ยูเรเนียม 234 vs 235 vs 238
ยูเรเนียมเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพื่อการผลิตไฟฟ้า มีไอโซโทปโลหะยูเรเนียมที่แตกต่างกันมากมาย ซึ่งแตกต่างกันไปตามจำนวนนิวตรอนที่มีอยู่ในนิวเคลียสของอะตอมความแตกต่างที่สำคัญระหว่างยูเรเนียม 234 235 และ 238 คือ ยูเรเนียม 234 มี 142 นิวตรอน และยูเรเนียม 235 มี 143 นิวตรอน ในขณะที่ยูเรเนียม 238 มี 146 นิวตรอน
