鈾

鈾（拼音：yóu，注音：丨ㄡˋ；英語：Uranium），是一種化學元素，其化學符號为U，原子序數为92，原子量為238.02891 u，属于锕系元素。鈾是一種銀白色的金屬，具有微放射性，其同位素都不稳定，并以鈾-238（146個中子）和鈾-235（143個中子）最为常见。鈾在天然放射性核素中原子序第二高，仅次于钚。其密度比鉛高出大約70%，比金和鎢低。天然的泥土、岩石和水中含有百萬分之一至百萬分之十左右的鈾。採礦工業從瀝青鈾礦等礦物中提取出鈾元素。 在宇宙及地球中，鈾、釷及鉍是唯三存量尚高的原初放射性元素，鈾也是在地球上大量存在的元素中原子序最大的，原子序大於鈾的超鈾元素由於半衰期較短，從地球誕生至今早已衰變殆盡，且大多無法以穩定的量在自然界中持續存在，因此都是以人工合成的方法发现的，僅有少數原子序較小的超鈾元素被發現在鈾礦中痕量生成，例如錼和鈽等。自然界中的鈾以三种同位素的形式存在：鈾-238（占天然鈾的99.2739至99.2752%）、鈾-235（占0.7198至0.7202%）、和微量的鈾-234（占0.0050至0.0059%）。鈾在衰變時會釋放出α粒子。鈾-238的半衰期為44.7億年，鈾-235的則為7.04億年，因此它们被用于估算地球的年齡。 鈾獨特的核子特性有很大的實用價值。鈾-235是唯一可自发裂變的鈾同位素，因此被廣泛的使用於核能發電以及核武的製造，然而，其在大自然存在的濃度極低，必須經過濃縮方可使用。鈾-238在快速中子撞擊下能夠裂變，屬於增殖性材料，即能在核反應爐中經核嬗變成為可裂變的鈈-239。鈾-233也是一種用於核科技的可裂變同位素，可從自然釷元素製成。鈾-238自發裂變的機率极低，快中子撞擊可诱导其裂變；鈾-235和233可被慢中子撞击而裂变，如果其质量超过临界质量，就都能夠維持核連鎖反應，在核反应过程中的微小质量损失会转化成巨大的能量。这一特性使它们可用于生产核裂变武器与核能发电。耗尽后的鈾-235发电原料被称为貧鈾（含238U），可用做钢材添加剂，製造贫铀弹和裝甲。 鈾是鈾玻璃中颜色的来源，能产生檸檬黃色至綠色，而鈾玻璃在紫外線照射下會散發綠色瑩光。早期攝影曾使用鈾為照片著色和暈渲。1789年，馬丁·克拉普羅特在瀝青鈾礦中發現鈾元素，並將其以天王星（Uranus）命名。首次分離出鈾金屬，而亨利·貝可勒爾則於1896年發現鈾的放射性。1934年起恩里科·費米、奧托·哈恩、莉澤·邁特納及羅伯特·歐本海默等人進行研究，使鈾成為核能工業所用的燃料和用於轟炸廣島的小男孩原子彈原料。冷戰期間美國和蘇聯進行軍備競賽，生產數萬個含鈾或衰變產物為鈾-235的鈈-239的核武器。苏联解体后苏联核武器的安全问题受到公众的关注。