Uranyum izotopları

Uranyum (₉₂U), kararlı izotopu olmayan, doğal olarak oluşan radyoaktif bir elementtir. Uzun yarı ömürleri olan ve Dünya'nın kabuğunda kayda değer miktarda bulunan iki ilkel izotopu vardır: uranyum-238 ve uranyum-235. Uranyum-233 gibi diğer izotoplar üretken reaktörlerinde üretilmiştir. Doğada veya nükleer reaktörlerde bulunan izotoplara ek olarak, ²¹⁴U ile ²⁴²U arasında (²²⁰U hariç) çok daha kısa yarı ömre sahip birçok izotop üretilmiştir. Doğal uranyumun standart atom ağırlığı 238,02891(3)' tür.

Doğal olarak oluşan uranyum üç ana izotoptan oluşur: uranyum-238 (% 99.2739-99.2752 doğal bolluk), uranyum-235 (%0.7198-0.7202) ve uranyum-234 (%0.0050-0.0059). Üç izotop ta radyoaktiftir (yani radyoizotoplardır) ve aralarında en bol ve stabil olan uranyum-238 'in yarılanma ömrü 4,4683×10⁹ yıl' dır (Dünya'nın yaşına yakın).

Uranyum-238, 18 üyeli uranyum serisinden kurşun-206'ya bozunan bir alfa yayıcıdır. Uranyum-235'in bozunma serisi (tarihsel olarak aktino-uranyum olarak adlandırılır) 15 üyeye sahiptir ve kurşun-207 ile biter. Bu serilerdeki sabit bozulma oranları radyometrik tarihleme için kullanılır. Uranyum-233, nötron bombardımanı ile toryum-232'den yapılmıştır.

Uranyum-235, hem nükleer reaktörler hem de nükleer silahlar için önemlidir, çünkü doğada termal nötronlara tepki olarak kayda değer ölçüde fisyona uğrayabilien tek izotoptur. Uranyum-238 ise doğurgan olmasında dolayı önemlidir: nötronları emerek radyoaktif bir izotop oluşturur ve daha sonra da fisyona uğrayarak olan plütonyum-239 izotopuna bozunur.