تفاوت اصلی بین اورانیوم 234 235 و 238 این است که اورانیوم 234 حاوی 142 نوترون و اورانیوم 235 حاوی 143 نوترون است، در حالی که اورانیوم 238 حاوی 146 نوترون است.
اورانیوم یک فلز سنگین است. این منبع انرژی فراوانی است که حدود 60 سال از آن استفاده می شود. سوخت هسته ای را برای تولید برق فراهم می کند. فلز اورانیوم بسته به تعداد نوترون های هسته اتمی خود ایزوتوپ های زیادی دارد.
اورانیوم 234 چیست؟
اورانیوم ۲۳۴ ایزوتوپی از فلز سنگین اورانیوم است که ۹۵ پروتون و ۱۴۲ نوترون در هسته اتم دارد. میتوانیم این ایزوتوپ را با 234U نشان دهیم.این یک ایزوتوپ نادر است که دارای فراوانی طبیعی در حدود 0.0054٪ است. این به این دلیل است که نیمه عمر آن (246000 سال) حدود 1/18000 ایزوتوپ اورانیوم 238 است. بنابراین، ما می توانیم اورانیوم 234 را در سنگ معدن اورانیوم به عنوان محصول فروپاشی اورانیوم 238 مشاهده کنیم.
مسیر اولیه تولید اورانیوم 234 از طریق فروپاشی هسته ای است که شامل اورانیوم 238 (ایزوتوپ اصلی اورانیوم 234) است که ذره آلفا را ساطع می کند و در نتیجه توریم 234 به دنبال آن توریم 234 (نیمه عمر کوتاهی دارد) انتشار یک ذره بتا برای تشکیل پروتاکتینیم 234، که سپس تمایل به انتشار ذره بتا دیگری دارد که هسته های اورانیوم 234 را تشکیل می دهد.
ما می توانیم اورانیوم 234 را از طریق روش جداسازی ایزوتوپی یا از طریق روش غنی سازی معمولی اورانیوم جدا کنیم، اما تقاضای کافی برای این ایزوتوپ در شیمی، فیزیک یا مهندسی وجود ندارد.
علاوه بر این، اورانیوم 234 دارای سطح مقطع جذب نوترون است که حدود 100 انبار برای نوترون های حرارتی و حدود 700 انبار برای انتگرال تشدید (نوترون های متوسط دارای طیف وسیعی از انرژی های میانی) است.هنگامی که ما از اورانیوم 234 در یک راکتور هسته ای استفاده می کنیم، می توانیم مشاهده کنیم که اورانیوم 234 و 238 هر دو تمایل به گرفتن یک نوترون دارند و به دنبال آن به ترتیب به اورانیوم 235 و پلوتونیوم 239 تبدیل می شوند. تبدیل اورانیوم 234 به اورانیوم 235 با سرعت بیشتری نسبت به تبدیل اورانیوم 238 به پلوتونیوم 239 انجام می شود.
اورانیوم 235 چیست؟
اورانیوم ۲۳۵ ایزوتوپی از فلز سنگین اورانیوم است که ۹۲ پروتون و ۱۴۳ نوترون دارد. با در نظر گرفتن فراوانی طبیعی آن، حدود 0.72 درصد آن را نسبت به اورانیوم 234 فراوان می کند. این ایزوتوپ شکافت پذیر است و می تواند یک واکنش زنجیره ای شکافت را حفظ کند. علاوه بر این، این تنها ایزوتوپ شکافت پذیر است که به طور طبیعی به عنوان یک هسته اولیه وجود دارد.
نیمه عمر این ایزوتوپ حدود 703.8 میلیون سال است. این ماده توسط آرتور جفری دمپستر در سال 1935 کشف شد.علاوه بر این، مقطع شکافت برای نوترون های حرارتی آهسته حدود 585 انبار و برای نوترون های سریع، حدود 1 انبار است. معمولاً تقریباً تمام جذبهای نوترون این ایزوتوپ منجر به شکافت میشود و تعداد کمی از آن در جذب نوترون رخ میدهد که اورانیوم 236 را تشکیل میدهد.
اورانیوم 238 چیست؟
اورانیوم ۲۳۸ ایزوتوپ اورانیوم است که ۹۲ پروتون و ۱۴۶ نوترون در هسته اتم دارد. این فراوان ترین ایزوتوپ اورانیوم است که در طبیعت وجود دارد. فراوانی نسبی حدود 99٪ است. این ایزوتوپ اورانیوم شکافت پذیر نیست. بنابراین، نمی تواند یک واکنش زنجیره ای را در یک راکتور حرارتی-نوترونی حفظ کند.
با این حال، اورانیوم 238 می تواند توسط نوترون های سریع شکافت شود. دلیل اینکه اورانیوم 238 نمی تواند یک واکنش زنجیره ای را حفظ کند این است که پراکندگی غیرکشسان انرژی نوترون را در جایی که یک یا چند هسته احتمالی نسل بعدی وجود دارد کاهش می دهد.
تفاوت بین اورانیوم 234 235 و 238 چیست؟
فلز اورانیوم بسته به تعداد نوترون های هسته اتمی خود، ایزوتوپ های زیادی دارد. تفاوت اصلی بین اورانیوم 234 235 و 238 این است که اورانیوم 234 حاوی 142 نوترون و اورانیوم 235 حاوی 143 نوترون است، در حالی که اورانیوم 238 حاوی 146 نوترون است.
در زیر فهرستی از تفاوتهای بین اورانیوم 234 235 و 238 به صورت جدولی آمده است.
خلاصه - اورانیوم 234 در مقابل 235 در مقابل 238
اورانیوم منبع مهم انرژی است که در راکتورهای هسته ای برای تولید برق استفاده می شود. ایزوتوپهای مختلفی از فلز اورانیوم وجود دارد که با توجه به تعداد نوترونهای موجود در هستههای اتمیشان با یکدیگر تفاوت دارند.تفاوت اصلی بین اورانیوم 234 235 و 238 این است که اورانیوم 234 حاوی 142 نوترون و اورانیوم 235 حاوی 143 نوترون است، در حالی که اورانیوم 238 حاوی 146 نوترون است.