우라늄-232

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우라늄-232(²³²
U
)는 우라늄의 동위원소다. 약 68.9년의 반감기를 가지고 있으며 토륨 사이클의 부제품이다. 핵분열 물질로 U를 이용한 핵 확산의 걸림돌로 지목된 것은 Tl(U의 딸, 비교적 빨리 생산)이 방출하는 강렬한 감마선으로 인해 U를 더 다루기 힘들기 때문이다.

U (Th의 중성자 조사를 통해) 생산은 우라늄-233 자체 또는 프로텍티늄-233 또는 토륨-232에 대한 기생충(n,2n) 반응 때문에 불순물로써 변함없이 소량의 U를 생산한다.

²³²Th (n,ii) Th (β-) Pa (β-) U (n,2n) U

²³²Th (n,ii) Th (β-) Pa (n,2n) Pa (β-) U

²³²Th (n,2n) Th (β-) Pa (n,³) Pa (β-) U

또 다른 채널은 우라늄-238의 붕괴로 인해 존재하는 천연 토륨의 극히 일부인 소량의 토륨-230에 대한 중성자 포획 반응을 포함한다.

²³⁰Th (n,ii) Th (β-) Pa (n,ii) Pa (β-) U

U의 붕괴 사슬은 강력한 감마선 방출체를 신속하게 생산한다.^[1]

²³²U (α, 68.9년)

²²⁸Th(α, 1.9년)

²²⁴Ra (α, 3.6일, 0.24 MeV) (이후부터 부패 사슬은 Th의 그것과 동일하다; 그럼에도 불구하고 토륨-232는 약 14억년에서 150억 년의 극도로 긴 반감기가 그것의 위험한 딸들이 많이 쌓이지 않는다는 것을 의미하기 때문에 훨씬 덜 위험하다)

²²⁰Rn (α, 55초, 0.54MeV)

²¹⁶Po(α, 0.15초)

²¹²Pb(β-, 10.64 h)

²¹²Bi(α, 61분, 0.78MeV)

²⁰⁸Tl(β-, 3분, 2.6MeV)(35.94% 분기비)

²⁰⁸Pb(안정적)

이것은 (일반적으로 플루토늄으로 행해지는 것처럼) 가벼운 차폐만 있는 글로브 박스에서 수동 처리를 너무 위험하게 만들고, 대신에 연료 제조를 위해 원격 조작을 요구한다.

질량이 짝수인 동위원소의 경우 유별나게 U는 핵분열(열 중성자 75바n(b), 공명 적분 380b) 및 중성자 포획(열 73b, 공명 적분 280b)에 대해 상당한 중성자 흡수 단면을 가진다.

참조