地球危险物质可造核弹又可造玻璃

2015-12-16 | 来源: 桑梓地博客 | 转到微信 | 有0人参与评论 | 字体: 放大缩小 | 收藏 | 打印

　　近日中国官方宣称在鄂尔多斯西部地区发现铀矿。随着探明储量的攀升，中国可以甩掉“贫铀帽”。《科普中国》近日刊文揭秘了地球上最危险物质----铀。

　　铀是制造核武器的重要资源

　　这个最危险的物质之一就是铀，曾被用来造原子弹、氢弹，但你知道吗？人们也用它来造玻璃。这是怎么回事？还有，巧妇难为无米之炊，核电站使用的核燃料，它并不是地上的干柴，捡起来就可以使用，而是蕴藏在铀矿里。而关于铀矿，不少人对它有误解，今天咱们不妨就来认识一下它，并讲述将铀矿精炼为核燃料时那可怕的艰难历程。

　　地球诞生之前，甚至说在太阳存在之前，铀就存在于宇宙中了，后来它成为了地球的一份子。如果要评选世界上最美丽动人的矿石，那么铀矿绝对名列前茅----它被誉为矿石家族中的“玫瑰花”。

　　看到上面这些铀矿，很多人的第一个疑问是：铀矿石有辐射吗？就像美丽的毒蘑菇，铀矿如此美丽，辐射肯定很厉害吧？是不是碰都不能碰？首先，铀矿石有辐射，这是肯定的。但是，其辐射程度并没有大家想的那么可怕。研究表明，一个人在衣兜里揣个1斤左右的铀矿石，每天所受的辐射量也就跟戴一块夜光手表差不多。在以前，人们还将铀作为一种调色剂，用来制造好看的玻璃，这就是铀玻璃。陶器彩釉中过去也用到铀。

　　天然铀中主要含有铀238和铀235，而这两种铀的半衰期分别是44.68亿年和7.04亿年，如此天荒地老的半衰期，这让它并没有那么毒。另外，铀衰变的时候主要放出的是阿尔法粒子α，并不是危险的伽马射线γ。

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　　可以看到，在这三种射线中，α射线的穿透性最弱，一张纸就可以把其挡住。也许有人还不是很信服，但是没关系，咱们再来看看下面的图。这是铀矿提纯过程中的一种中间产品，名叫“黄饼”，它含有80%左右的铀氧化物。你瞧，铀矿提纯了都敢拿手去抓，更何况是没被提纯的铀矿呢。

　　在铀矿中，铀的含量其实是很低的，来自兰州大学核科学与技术学院院长，吴王锁教授，他在一次公开课中告诉我们，铀的含量低到一吨矿石里面提不出一千克的铀，也就是含量不到0.1%，而含量如果高于0.05%基本上就可以开采了，这跟沙里淘金有何区别？没有区别。

　　而把铀矿提纯后都可以用手拿着，所以您可以想象一块铀矿石的放射水平。说到这里，估计会有人这样想：既然这样，那开采铀矿时，是不是就不必采取什么防护措施了？不对，恰恰相反，铀矿开采时有重重的保护措施。这又是为什么呢？

　　很简单，铀矿埋藏在地底下，虽然铀的半衰期以亿年计，但是整个铀矿中铀的量很大，更重要的是，铀矿埋在地下，它是密封起来的，长年累月，就聚集了很多放射性，但是注意，这种放射性不是铀238和铀235直接带来的，而是铀衰变后，变成氡，主要是由氡带来的。氡的半衰期只有3.8235天，跟铀的半衰期相比，它实在是太短了，铀矿中聚集了大量的氡，这就很危险了，所以需要采取防护措施。

　　总之一句话就是，一块铀矿石的辐射并没有那么可怕，当然，你要是把它常年累月放在你的枕头边，那是不行的。

　　中国并不是一个富铀的国家，量少不说，品位也不是很高。根据世界核协会2013年的统计数据，世界上已知各国可开采的铀如下表。中国铀资源占世界可开采铀资源的4%左右。虽然这两年也在发现一些铀矿，但数据上下浮动不大。

　　核电站中使用的核燃料是铀235，不是铀238。但是，在天然铀中（注意，天然铀不是铀矿石，它是从含铀很少的铀矿石中提炼出来的），铀235的含量只有0.72%，铀238的含量大于99.2%，而铀的精炼就是要把铀235的浓度提高。