浓缩铀nongsuoyou

²³⁵U的含量大于天然铀中2³⁵U含量(为0.7%)的铀。它是核反应堆和原子弹中实现链式反应的主要核燃料。在天然铀中，主要有两种同位素：²³⁸U占99.27%,²³⁵U占0.71%。²³⁵U对各种能量的中子(动能在10³电子伏以上的称快中子，动能在10³电子伏以下的称慢中子，动能在1电子伏以下的称热中子)都有足够大的裂变截面。对能量在0.03电子伏量级热中子的裂变截面更大一些。而²³⁸U仅对动能为1.1兆电子伏以上的快中子可以发生裂变，并且截面很小。它俘获能量低于1兆电子伏的中子时不发生裂变而变成²³⁹U。能量低于1电子伏的热中子与²³⁸U的作用只是弹性碰撞，不引起核裂变。因此为使裂变的链式反应容易发生，必须利用含²³⁵U比例较大的铀，即浓缩铀。低浓缩铀中，²³⁵U的含量占2%～4%。高浓缩铀中²³⁵U的含量可达9%以上。由于天然铀中主要成份是²³⁸U，所以要制取浓缩铀，就要把²³⁵U从天然铀中分离出来，这是很困难的。经多途径的实验比较，证明尤里的气体扩散法最为有效。其原理是，使含有多种铀的氟化物气体UF₆通过一个多孔膜隔开的高压和低压区域，因为分子通过膜上的毛孔而扩散的比率依赖于它们的速率，轻分子的速率比重分子的速率大，穿过隔板的扩散较快，稍多些的U₂₃₅F₆分子将通过多孔隔膜到达低压区域一边。因此每次通过多孔膜的²³⁵U的相对浓度将增加。经过上千次这种扩散过程之后，²³⁵U几乎全能与²³⁸U分离开来。可以想象，²³5U的浓缩是很困难的，成本很高。浓缩铀是制造原子弹的必不可少的核燃料。因为原子弹一般用飞机携带，所以要求体积小、重量轻，这就要去掉庞大的减速剂，而这种改变却减小了中子使²³⁵U裂变的截面。为解决这一矛盾，在原子弹中使用的核燃料²³⁵U的含量应比反应堆中使用的大得多的高浓缩铀。