铀是什么 铀有什么用途

铀(Uranium)是原子序数为92的元素，其元素符号是U，是自然界中能够找到的最重原生元素。在自然界中存在三种同位素，均带有放射性，拥有非常长的半衰期（数十万年~45亿年）。

铀是什么

铀(Uranium)是原子序数为92的元素，其元素符号是U，是自然界中能够找到的最重原生元素。铀在1789年由马丁·海因里希·克拉普罗特（Martin Heinrich Klaproth）发现。铀化合物早期用于瓷器的着色，在核裂变现象被发现后用作为核燃料。

自然产生的最重的金属。呈银白色，具有硬度强、密度高、可延展、有放射性等特征。一般在铀与氧、氧化物或硅酸盐的结合中发现铀。铀原子能发生裂变反应，释放大量能量从而可以应用于发电，核武器制造等领域。第二次世界大战中盟军的核武器计划引发对铀的需求，铀的生产应运而生。到20世纪70年代，铀的生产工业已稳固地建立起来。

铀有什么用途

铀核反应堆

从50年代后期开始，铀被越来越多地用作核发电的核燃料。1kg235U核完全裂变所释放的能量相当于燃烧2700t优质煤所放出的能量。

此外，铀核反应堆也可用作辐照源，用于农业辐照育种、食品工业食品保鲜和灭菌，也可用于生产人造元素。在医药方面用于放射治疗、放射免疫药盒、造影诊断等，在工业和地质等方面用于工业探伤、自动控制、地质勘探和文物考古等。

科学研究及工业实践证明，铀是惟一的一次天然核燃料，核能工业必须依靠铀。由于核能工业具有和平和军事应用两种目的，因此铀便成为一种特殊商品金属，其生产受到政治、社会和经济多种因素的影响。20世纪40～50年代，铀主要用于核武器，50年代以后主要用于核发电。

世界铀的产量长期供过于需，有大量库存。国际市场每公斤U3O8的价格从1978年初的97美元降至1990年的19.84美元。西方国家铀年产量亦由1980年的43960t降至1985年的35278t。但在这段时期内，核电站发展迅速，1980年装机总容量为1.35亿kW，1989年增至3.18亿kW。1985年铀的年产量低于核发电的需要量。

原子弹

把常规炸药有规律地安放在铀的周围，然后使用电子雷管使这些炸药精确的同时爆炸，产生的巨大压力将铀压到一起，并被压缩，达到临界条件，发生爆炸。或者将两块总质量超过临界质量的铀块合到一起，也会发生猛烈的爆炸。临界质量是指维持核子连锁反应所需的裂变材料质量。

不同的可裂变材料，受核子的性质（如裂变横切面）、物理性质、物料形状、纯度、是否被中子反射物料包围、是否有中子吸收物料等等因素影响，而会有不同的临界质量。刚好可能以产生连锁反应的组合，称为已达临界点。比这样更多质量的组合，核反应的速率会以指数增长，称为超临界。

如果组合能够在没有延迟放出中子之下进行连锁反应，这种临界被称为即发临界，是超临界的一种。即发临界组合会产生核爆炸。如果组合比临界点小，裂变会随时间减少，称之为次临界。核子武器在引爆以前必须维持在次临界。以铀核弹为例，可以把铀分成数大块，每块质量维持在临界以下。引爆时把铀块迅速结合。投掷在广岛的“小男孩”原子弹是把一小块的铀透过枪管射向另一大块铀上，造成足够的质量。这种设计称为“枪式”。