一克铀多少钱一斤

易金矿业网 2023-07-01 16:19 编辑:admin 140阅读

一、一克铀多少钱一斤

n=m*NA/mA=1000*6.02*10^23/235=2.562*10^24 个

所以E=3*10^(-11)*2.562*10^24 J=7.66*10^13 J

倍数为:7.66*10^13 / 2.9*10^7 =2.6*10^6

含有易裂变核素或可聚变核素(见核素),在反应堆中可以发生自持的核反应,并连续释放能量的材料.核燃料释放的能量称为核能.产生核能的核反应有两种形式:重核分裂成两个中等质量核的核裂变过程和两个轻核聚合成一个较重核的核聚变过程.发生核裂变而提供能量的核素(如铀235、钸239和铀 233)称为裂变核燃料(见铀、钸),因发生核聚变而提供能量的核素(如氘和氚)称为聚变核燃料.聚变核燃料又称热核燃料.

核燃料提供的能量远比化学燃料提供的能量大,1千克铀235完全裂变所释放的能量约为2×10 千卡,相当于2500吨煤完全燃烧所释放的能量.1 千克氘聚变所释放的能量比1千克铀 235约大3倍.核燃料蕴藏有如此巨大的能量,所以自20世纪40年代以来,越来越受到人们的重视

二、一克铀需要多少矿石

这是因为地球形成之初,大地还是熔融状态,而铀元素因为较轻,而且很容易被氧化,最后生成各类矿石,所以大多停留在地球表层,也就是我们如今说的“铀矿”。

目前铀含量最高的矿物为沥青铀矿,主要成分为氧化铀,次要成分为稀土跟一些矿物质,此外还有晶质铀矿、钛铀矿、铀石、硅钙铀矿、铜铀云母、

三、一克铀多重

若“相当”指“用于发电产生的能量相当”的话,理论上讲,一克浓缩铀(比自然中的铀235比例高)的完全裂变可以产生2×10的10次方焦耳的能量,相当于1.5吨煤用于发电

四、一克铀235价格

1克铀-235裂变释放能量,相当于2.8吨标准煤燃烧释放的能量。

首先裂变是有临界质量的,低于临界质量的裂变材料,无法发生链式反应,铀-235的临界质量大约是25千克,所以铀-235制成的核弹,存在最小质量。如果我们不考虑临界质量,只计算1克铀-235裂变释放的能量,那么铀-235的裂变反应方程式为:

五、一克铀多少钱啊

一克铀,一克钚,相当于100吨TNT烈性炸药。

六、1克铀多少钱

1700升汽油

通过相关的数据进行计算,1kg铀元素作用于核动力汽车上面,其产生的能量效率足以媲美1700升汽油。也就是说,只需要1kg的浓缩铀,便能够使得一辆核动力汽车跑完1700升汽油才能跑完的里程。

七、一克铀238

一克铀-235大约需要数百亿年才能彻底释放其能量,因为一克铀并不能以链式反应的方式产生裂变,原因是它的无法达到临界质量,不过可以只用来计算每一克铀释放的能量,那么它到底有多大呢?

一克铀彻底裂变释放的能量相当于2.9吨标准煤

铀的能量是通过重元素裂变所释放的,有比较简便的计算经验计算方式,或者采用每摩尔铀-235原子的数量,再按单个原子裂变的产生的能量计算,两种都差不多,我们可以简单做个计算!

简便计算

U-235裂变时质量亏损大约为0.0946%,也就是1克铀彻底裂变后质量会减少0.0946%,这些减少的质量会被彻底转换为能量,尽管它产生的质量变化极小,但以质量转变为能量的计算方式是爱因斯坦的质能转换:

E=mc

c为光速,m为质量,单位为千克,因此一克铀-235彻底裂变所产生的能量大约是:

85,022,239,908.5J

另一个方式是按每一铀原子裂变的能量来计算,铀-235裂变大约能产生207MeV的能量,1克铀235大约为0.004255摩尔,而一摩尔铀大约是6.0221415 × 10^23个铀原子,那么总共有2.562 × 10^21个原子!1Mev大约为:3.312×10^-11J,那么全部裂变产生的能量为:

84,838,950000.0J

两者大约相差0.21%,主要是四舍五入造成的,不过经验公式已经很精确了,毕竟这是粗略计算,算个大概也就差不多了哈!

这些能量大约相当于多少标准煤呢?1吨标准煤的热值大约为29270MJ,那计算得约为2.9吨标准煤!大概一拖拉机不到一点(超载),所以各位可以想象一下,1克铀-235而已,如果全面普及它将减少多少污染排放呢?

为什么一克铀无法裂变,铀的裂变过程是怎样的?

从理论上来看,无论是多少铀都能裂变,只要持续不断朝它轰击热中子即可,但问题是能让铀-235裂变的热中子源成本是很高的,用这种方式取得的裂变能源得不偿失!这个难题完全可以用另一种方式来解决:链式反应!

这种方式的原理很简单,即一颗铀原子在受到热中子轰击后会裂变成氪-92和钡-141,并且释放出2-3个中子,这些多余的中子经过减速剂减速后又能让其它铀原子裂变,变成自持裂变!而且还可以用中子吸收的控制棒来吸收这些多余的中子,控制核反应堆的整体输出能量,做到链式反应速度可调,那就是一个完美的核反应堆了!

不过中学课本中就有说明,原子内部的空间是非常空旷的,原子核就相当于万人体育场中间的篮球,在几公里外的位置向体育场扔一个篮球,要命中这个篮球的概率几乎等于0,那么怎么办呢?既然一个体育场扔不中,那么就用无数个体育场,扔出去总有一个会碰到的!

这些无数个原子构成的原子篮球场,每次扔一定会命中一个的总数就是裂变材料的临界质量,简单的说就是达到这个质量后,就比较容易产生自持裂变了!比如铀-235的临界质量是52千克,但很多资料中称是15千克!其实也没错,那是加上了中子反射层后的临界质量,那样就能将飞出核材料外的中子反射回来继续参与裂变!

核裂变除了释放出巨大的能量外,还有令人厌恶的放射性污染。

听上文的介绍,核裂变是一种几乎完美的能量,它可以裂变,只要足够的核材料,只要启动下就能自己裂变,还可以用控制棒改变输出能量,一克铀就有2.9吨标准煤,这还不够完美吗?从这个角度来说却是完美无瑕,但它有两个致命缺点!

能裂变的铀-235很难取得

铀在自然界的尽管比较少,但它巨大的能量促使人类挖空心思去找铀矿,当然不仅是能源的诱惑,还有制造原子弹的需求,人类最初利用铀能量的原动力就来自于武器!在地球上铀矿还是不少的,铀的分离也不难!

但天然铀中绝大部分都是难以裂变的铀-238,可以裂变的铀-235大约只占0.72%左右,而一般的轻水堆中对核燃料的要求比较高,核武器级的铀-235要求就更高了,怎么也得90%以上吧!但238和235是铀的同位素,化学性质没多少差别,所以分离非常困难!

离心机结构

但因为两种同位素相差3个中子的质量,因此在大规模的235分离中,大都使用六氟化铀的气体离心分离法!这个分离方式原理很简单,利用两种同位素的密度差异,逐级分离浓缩,但因为两者密度相差极小,因此离心分离需要很多级才能达到足够的浓度,能量消耗极大,设备制造也比较困难!

离心机阵列,这里有多少数量?又有多少没在画面中的?

增殖堆的出现让铀利用率大幅增加

在核反应堆中,会有大量的多余中子被控制棒吸收用来控制反应堆输出功率,这些中子就被白白浪费了,而我们知道,元素在吸收中子后会不稳定,产生β-衰变,释放出一个电子和一个反中微子后衰变成质子,也就是变成另一种元素!

八、一克铀多少钱人民币

浓缩铀是按丰度来计算的,0.7~2的235约为1000万~2000万美金/公斤,如果是黄饼或者铀矿石就相对便宜很多,联合国禁止浓缩铀进行交易。

铀:是存在于自然界中的一种稀有化学元素,具有放射性。根据国际原子能机构的定义,丰度为3%的铀235为核电站发电用低浓缩铀,铀235丰度大于80%的铀为高浓缩铀,其中丰度大于90%的称为武器级高浓缩铀,主要用于制造核武器。

一、不论是和平利用核能,还是为制造核武器,浓缩铀都是必要的。 因此,国际原子能机构希望能够控制全球各国所有铀浓缩活动,以防止核武器扩散。

二、浓缩铀也是国家禁止销售流通的核能物质,销售交流核能物质是严重违法的,将受到国家法律的严厉制裁。

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