鈾半衰期：主要特點及應用

研究放射性現象，每個科學家都將其視為半衰期的一個重要特徵。 眾所周知， 放射性衰變規律說，世界上每秒鐘都有原子衰變，而這些過程的定量特徵與可用原子的數量直接相關。 如果在一段時間內，所有可用原子數的一半衰減，則剩餘原子的1/2的衰減將需要相同的時間量。 正是這個時期被稱為半衰期。 對於不同的元素，它是不同的 - 從千分之幾到幾十億年，例如，談到鈾的半衰期。

鈾作為地球上天然狀態中所有元素中最重的一部分，一般是研究放射性過程的最美麗的對象。 這個元素是在1789年由德國科學家克拉普羅特（M. Klaproth）發現的，他命名它來紀念新發現的天王星行星。 19世紀末，法國化學家A.Bacquerel認為，鈾是放射性的事實。

鈾的半衰期由與其他放射性元素相似時期相同的公式計算：

T_ {1/2} = au ln 2 = frac {ln 2} {lambda}，

其中“au”是原子的平均壽命，“lambda”是基本的衰減常數。 由於ln 2約為0.7，所以半衰期比原子的總壽命短30％。

儘管事實上，迄今為止，科學家們知道14種鈾同位素，但在本質上它們只有三種：鈾-234，鈾-235和鈾-238。 鈾的半衰期是不同的：對於U-234來說，“只有”27萬年，鈾-238的半衰期超過45億。 鈾-235的半衰期在“金中間” - 7.1億年。

值得注意的是，鈾在自然條件下的放射性相當高，例如可以在一小時內照射照相板。 同時值得注意的是，在所有鈾同位素中，只有U-235適合填充 核彈。 事實是，鈾-235在工業條件下的半衰期比其“對應物”低很多，因此不必要的中子的產量在這裡是最小的。

鈾-238的半衰期已經超過40億年，但現在在核工業中已經積極使用。 因此，為了在該元素的重核裂變中發射連鎖反應，需要大量的中子能量。 鈾-238用作裂變和合成裝置中的保護。 然而，大多數生產的鈾-238用於合成用於核武器的钚。

鈾的半衰期由科學家用來計算一般礦物和天體的年齡。 鈾鐘是這種計算的相當普遍的機制。 同時，為了準確計算年齡，不僅需要了解這些或那些岩石中的鈾的數量，還需要知道鈾和鉛作為鈾原子核轉化成最終產物的比例。

還有另一種計算岩石和礦物質的方法，它與所謂的鈾核自發裂變有關。 眾所周知，由於鈾在自然條件下自發裂變，其巨大的力量的粒子轟擊附近的物質，留下了特殊的踪跡。

正是由於這些軌道的數量，同時知道鈾的半衰期，科學家就一個堅實的身體的年齡作出一個結論 - 無論是古老的品種還是相對“年輕”的花瓶。 事實是，物體的年齡與核原子轟擊它的鈾原子的定量指標成正比。