Fizycy stworzyli najlżejszy dotąd izotop uranu. Idealne paliwo jądrowe?
Czyżby naukowcy dokonali właśnie przełomu w zakresie wydajności współczesnych elektrowni jądrowych? Jest na to bardzo duża szansa. Przed nami możne stać wielka rewolucja energetyczna.
Naukowcy stworzyli właśnie najlżejszą jak dotąd wersję atomu uranu, ma tylko 122 neutrony w porównaniu z 146 neutronami, jakie znaleźć można w ponad 99% naturalnie występującego na świecie uranu, który znany jest jako uran-238. Izotopy pierwiastków zawsze posiadają taką samą liczbę protonów, w przypadku uranu znajdziemy ich 92, ale liczba neutronów jest zmienna. Izotopy są nazywane z uwzględnieniem najmniejszej liczby protonów i neutronów, które zawiera ich jądro, więc w przypadku nowego izotopu mamy do czynienia z 214 cząsteczkami, czyli jest to uran-214.
Zhiyuan Zhang z Chinese Academy of Sciences i jego zespół wyprodukowali nowy izotop w bardzo czasochłonnym procesie uwzględniającym bombardowanie próbek wolframu wiązkami wapnia i argonu aż do momentu połączenia atomów. Następnie wyodrębnili z próbki atomy uranu-214 wykorzystując do tego celu magnetyczne urządzenie zwane separatorem: - Produkcja tych atomów jest bardzo trudna, ponieważ nie każda kolizja może wytworzyć to, co chcemy osiągnąć. Około 10^18 cząstek stworzyło wiązkę do bombardowania celu, ale tylko dwa jądra uranu-214 zostały pomyślnie wyprodukowane i rozdzielone - tłumaczą.
Naukowcy obserwowali rozpad tych jąder i ustalili, że czas połowicznego rozpadu wynosi w przybliżeniu 0,52 ms, a w czasie rozpadu alfa traci dwa neutrony i protony. Dla porównania przeprowadzili podobne testy z wykorzystaniem wcześniej odkrytych izotopów, tj. uranu-216 i uranu-218, gdzie wynik ten wynosił odpowiednio 2,25 ms i 0,65 ms. I choć dane te nie mówią kompletnie nic laikowi, to okazuje się, że mogą przynieść prawdziwy przełom w zakresie elektrowni jądrowych, uran-214 może być bowiem najbardziej wydajnym paliwem do tego typu zastosowań. A że poprawa wydajności, a co za tym idzie opłacalności elektrowni atomowych, jest ostatnio bardzo popularną kwestią, szczególnie w Unii Europejskiej, więc ten najlżejszy dotąd izotop uranu może szybko zrobić zawrotną karierę.
Źródło: GeekWeek.pl/ / Fot. Pexels
