Redakcja Sztosowe
Naukowcom z Chińskiej Akademii Nauk udało się dokonać niezwykłego odkrycia! Wykryli nowy izotop uranu, który będziemy mogli z powodzeniem wykorzystywać na wielu płaszczyznach.
Wszystko to dzięki jego niezwykłym właściwościom, do których należy przede wszystkim bardzo niska waga – izotop jest znacznie lżejsze od innych, które dotychczas były znane naukowcom.
Pierwiastek udało się pozyskać dzięki bombardowaniu atomów wolframu za pomocą argonu i wapnia. Nowy izotop określono, jako uran-214.
Budowa pierwiastków
Warto wiedzieć, że pierwiastki są zbudowane z neutronów i protonów. Znajdują się one w jądrze, które otacza chmura elektronów. Poszczególne pierwiastki odróżniamy od siebie patrząc właśnie na liczbę protonów, jaką mają.
Liczba protonów w obrębie określonego pierwiastka nie może ulec zmianie. Jednak liczba neutronów stanowi wartość zmienną.
Nie wpływa ona na zmianę właściwości chemicznych dane pierwiastka, ale może sprawić, że będzie on lżejszy bądź cięższy. Tego rodzaju pierwiastki – o tych samych właściwościach, ale innej liczbie neutronów – nazywamy izotopami.
Izotopy uranu
Część z izotopów występuje naturalnie, ale coraz częściej wytwarza się je w laboratoriach. Najpopularniejszym izotopem uranu jest uran-238. Bardzo często wykorzystuje się go do produkcji energii jądrowej.
Składa się on z 92 protonów i z 146 neutronów. Nowo pozyskany neutron zawiera z kolei 122 neutrony i jest dzięki temu najlżejszym izotopem uranu, jaki jest znany naukowcom.
Czas jego połowicznego rozkładu – czas półtrwania – wynosi zaledwie 0,52 milisekundy. W tym czasie liczba nietrwałych obiektów w obrębie pierwiastka ulega zmniejszeniu o połowę.
Uran-214 a energia jądrowa
Czas połowicznego rozpadu, o którym wspominaliśmy, charakteryzuje poszczególne izotopy promieniotwórcze bez względu na czynniki zewnętrzne takie, jak temperatura, ciśnienie czy stan skupienia.
Co ważne, nowo odkryty uran rozpada się za pomocą promieniowania alfa. Polega ono na jednoczesnym uwolnieniu z jądra atomu dwóch protonów oraz dwóch neutronów.
Nie do końca wiadomo, w jaki sposób dochodzi do powstania promieniowania alfa. Najpewniej wpływ na to ma magiczna liczba 126 neuronów oraz wiąże się ono z izotopami pokrewnymi. Z tego powodu różnego rodzaju izotopy stanowią świetne pole do badań nad właściwościami rozpadu alfa.
Niezwykłość nowego izotopu
Nowy izotop uranu wydaje się być naprawdę wyjątkowy, ponieważ jego właściwości związane z wytwarzaniem cząsteczek alfa są dwukrotnie wyższe niż w przypadku innych pierwiastków.
Oznacza to, że uran-214 może być jednym z najbardziej wydajnych paliw, które będziemy wykorzystywać na przykład w pracy elektrowni atomowych. Nowe odkrycie nie oznacza jednak, że wkrótce materiał będzie już dopuszczony do użytku.
Proces pozyskania tego rodzaju paliwa jest niezwykle długi i wymaga wielu miesięcy bądź lat badań. Póki co chińscy inżynierowie zadeklarowali, że będą w dalszym ciągu pracować nad nowym izotopem.
