Что такое уран?
Уран — это металл с таинственными свойствами. Он дает человеку ключ, который открывает потрясающую энергию атома. Природная радиоактивность урана лежит в основе широкого, порой удивительного использования его в медицине, сельском хозяйстве, промышленности и биологии.
Кусочек чистого урана выглядит так же, как кусок серебра или стали. Но он удивительно тяжел для своего размера. 0,3 м3 урана весит больше полутонны. Уран — самый тяжелый элемент, найденный в природе.
Уран имеет две необычные особенности. Это радиоактивность, которая означает, что его атомы медленно разрушаются, выделяя энергию в виде радиации. Некоторые из его атомов способны к ядерному распаду, то есть они могут взрываться и делиться на две части, выделяя огромное количество энергии. Расщепление урана — это основа атомных станций и ядерного оружия.
Химически уран очень активен. Кусочек урана, подвергнутый действию воздуха, быстро приобретает черноватую оболочку. Эта оболочка — соединение урана и кислорода воздуха. Уран также образует важные соединения с многими другими элементами.
Уран широко распространен в маленьких количествах, но ни разу не обнаружен в природе в чистом виде. Выделение урана из руд — очень долгий и сложный процесс. Заводы обрабатывают сотни тонн руды в день, но из каждой тонны получают лишь несколько килограммов урана. Вначале руду измельчают и просеивают. Затем ее подвергают воздействию различных химикатов, чтобы очистить от загрязнения. Затем руда проходит через много очищающих процессов, пока не останется яркое, похожее на глину вещество, называемое «желтый торт». Эта хорошо очищенная форма урана подвергается дальнейшей очистке, чтобы только маленькая фракция природного урана могла расщепляться.
Килограмм урана содержит столько же энергии, сколько ее содержит 3 миллиона килограммов угля! В ядерных реакторах разрушаемые атомы урана выделяют огромное количество тепла, так как происходит цепная реакция. Это тепло может быть использовано для вращения турбины, которая управляет электрическим генератором.