www.wikidata.id-id.nina.az
Uranium 233 233U atau U 233 adalah sebuah isotop uranium yang fisil yang dibiakkan dari torium 232 sebagai bagian dari siklus bahan bakar torium Uranium 233 digunakan dalam senjata nuklir dan sebagai bahan bakar reaktor 2 Uranium 233 telah berhasil digunakan dalam reaktor nuklir eksperimental dan telah diusulkan untuk penggunaan yang lebih luas sebagai bahan bakar nuklir Ia memiliki waktu paruh 160 000 tahun Uranium 233 233USebuah ampul yang berisi potongan potongan campuran FLiBe dan uranium 233 tetrafluorida yang dipadatkanUmumSimbol233UNamauranium 233 U 233Proton Z 92Neutron N 141Data nuklidaWaktu paruh t1 2 160 000 tahun 1 Isotop induk237Pu a 233Np b 233Pa b Produk peluruhan229ThMassa isotop233 039 uIsotop uranium Tabel nuklida lengkapUranium 233 dihasilkan oleh iradiasi neutron dari torium 232 Ketika torium 232 menyerap neutron ia menjadi torium 233 yang memiliki waktu paruh hanya 22 menit Torium 233 meluruh menjadi protaktinium 233 melalui peluruhan beta Protaktinium 233 memiliki waktu paruh 27 hari dan beta meluruh menjadi uranium 233 beberapa rancangan reaktor garam cair yang diusulkan untuk mencoba secara fisik mengisolasi protaktinium dari penangkapan neutron lebih lanjut sebelum peluruhan beta dapat terjadi untuk mempertahankan ekonomi neutron jika meleset dari jendela 233U target fisil berikutnya adalah 235U yang berarti total 4 neutron diperlukan untuk memicu pembelahan 233U biasanya terbelah pada penyerapan neutron tetapi kadang kadang ia mempertahankan neutron dan menjadi uranium 234 Rasio penangkapan ke fisi uranium 233 lebih kecil daripada dua bahan bakar fisil utama lainnya uranium 235 dan plutonium 239 butuh rujukan Daftar isi 1 Bahan fisil 2 Bahan bakar nuklir 2 1 Energi yang dilepaskan 3 Bahan senjata 3 1 Pengotor 232U 4 Informasi lebih lanjut 5 Lihat pula 6 ReferensiBahan fisil Sunting nbsp Eksperimen Reaktor Garam Cair nbsp Pembangkit Listrik Tenaga Atom Shippingport nbsp THTR 300 di JermanPada tahun 1946 publik pertama kali mendapat informasi tentang uranium 233 yang dikembangkan dari thorium sebagai sumber energi nuklir dan bom atom ketiga yang tersedia selain uranium 235 dan plutonium 239 mengikuti laporan PBB dan pidato oleh Glenn T Seaborg 3 4 Selama Perang Dingin Amerika Serikat memproduksi sekitar 2 metrik ton uranium 233 dalam berbagai tingkat kemurnian kimia dan isotop 2 Uranium 233 diproduksi di Situs Hanford dan Situs Sungai Savannah dalam reaktor yang dirancang untuk produksi plutonium 239 5 Bahan bakar nuklir SuntingUranium 233 telah digunakan sebagai bahan bakar di beberapa jenis reaktor yang berbeda dan diusulkan sebagai bahan bakar untuk beberapa desain baru lihat siklus bahan bakar torium semuanya dibiakkan dari torium Uranium 233 dapat dibiakkan baik dalam reaktor cepat maupun reaktor termal tidak seperti siklus bahan bakar berbasis uranium 238 yang membutuhkan ekonomi neutron superior dari reaktor cepat untuk membiakkan plutonium yaitu untuk menghasilkan lebih banyak bahan fisil daripada yang dikonsumsi Strategi jangka panjang program tenaga nuklir India yang memiliki cadangan torium yang besar adalah beralih ke program nuklir yang membiakkan uranium 233 dari bahan baku torium Energi yang dilepaskan Sunting Pembelahan satu atom uranium 233 menghasilkan 197 9 MeV 3 171 10 11 J yaitu 19 09 TJ mol 81 95 TJ kg 6 Sumber Rata rata energi yangdilepaskan MeV Energi yang dilepaskan secara instanEnergi kinetik fragmen fisi 168 2Energi kinetik neutron cepat 00 4 8Energi yang dibawa oleh sinar g yang cepat 00 7 7Energi dari produk fisi yang meluruhEnergy partikel b 00 5 2Energi anti neutrino 00 6 9Energi sinar g yang tertunda 00 5 0Jumlah tidak termasuk anti neutrino yang melarikan diri 191 0Energi yang dilepaskan ketika neutron cepat yang tidak menghasilkan kembali fisi ditangkap 00 9 1Energi total yang diubah menjadi panas dalam reaktor nuklir termal yang beroperasi 200 1Bahan senjata Sunting nbsp Ledakan pertama bom nuklir yang mengandung U 233 pada 15 April 1955Sebagai bahan senjata potensial uranium 233 murni lebih mirip dengan plutonium 239 daripada uranium 235 dalam hal sumber dibiakkan vs alami waktu paruh dan massa kritis keduanya 4 5 kg dalam bola yang dipantulkan berilium 7 Pada tahun 1994 pemerintah AS mendeklasifikasi memo tahun 1966 yang menyatakan bahwa uranium 233 telah terbukti sangat memuaskan sebagai bahan senjata meskipun hanya unggul dari plutonium dalam keadaan yang langka Dikatakan bahwa jika senjata yang ada didasarkan pada uranium 233 dan bukan plutonium 239 Livermore tidak akan tertarik untuk beralih ke plutonium 8 Kehadiran uranium 232 9 dapat memperumit pembuatan dan penggunaan uranium 233 meskipun memo Livermore menunjukkan kemungkinan bahwa komplikasi ini dapat diatasi 8 Meskipun demikian dimungkinkan untuk menggunakan uranium 233 sebagai bahan fisil senjata nuklir selain spekulasi 10 ada sedikit informasi yang tersedia untuk umum tentang isotop ini yang sebenarnya telah dijadikan senjata Amerika Serikat meledakkan sebuah alat percobaan dalam tes Operasi Teapot MET 1955 yang menggunakan biji komposit plutonium 233U desainnya didasarkan pada biji plutonium 235U dari TX 7E sebuah prototipe desain bom nuklir Mark 7 yang digunakan dalam tes Operasi Buster Jangle Easy Meskipun tidak langsung gagal hasil aktual MET sebesar 22 kiloton cukup di bawah prediksi 33 kiloton sehingga informasi yang dikumpulkan nilainya terbatas 11 12 Uni Soviet meledakkan bom hidrogen pertamanya pada tahun yang sama RDS 37 yang berisi inti fisil 235U dan 233U 13 Pada tahun 1998 sebagai bagian dari tes Pokhran II India meledakkan perangkat eksperimental 233U dengan hasil rendah kiloton yang disebut Shakti V 14 15 Reaktor B dan lainnya di Situs Hanford yang dioptimalkan untuk produksi bahan jenis senjata telah digunakan untuk memproduksi 233U 16 17 18 19 Secara keseluruhan Amerika Serikat diperkirakan telah menghasilkan dua ton 233U dari berbagai tingkat kemurnian beberapa dengan kandungan pengotor 232U serendah 6 ppm 20 Pengotor 232U Sunting Produksi 233U melalui penyinaran torium 232 selalu menghasilkan sejumlah kecil uranium 232 sebagai pengotor karena reaksi parasit n 2n pada uranium 233 itu sendiri atau pada protaktinium 233 atau pada torium 232 232Th n g 233Th b 233Pa b 233U n 2n 232U 232Th n g 233Th b 233Pa n 2n 232Pa b 232U 232Th n 2n 231Th b 231Pa n g 232Pa b 232USaluran lain melibatkan reaksi penangkapan neutron pada sejumlah kecil torium 230 yang merupakan sebagian kecil dari torium alami yang ada karena peluruhan uranium 238 230Th n g 231Th b 231Pa n g 232Pa b 232URantai peluruhan 232U dengan cepat menghasilkan pemancar radiasi gama yang kuat Talium 208 adalah yang terkuat pada 2 6 MeV 232U a 68 9 thn 228Th a 1 9 thn 224Ra a 5 44 MeV 3 6 hri dengan g 0 24 MeV 220Rn a 6 29 MeV 56 dtk dengan g 0 54 MeV 216Po a 0 15 dtk 212Pb b 10 64 jam 212Bi a 61 mnt 0 78 MeV 208Tl b 1 8 MeV 3 mnt dengan g 2 6 MeV 208Pb stabil Hal ini membuat penanganan manual dalam glovebox dengan hanya pelindung cahaya seperti yang biasa dilakukan dengan plutonium terlalu berbahaya kecuali mungkin dalam waktu singkat segera setelah pemisahan kimia uranium dari produk peluruhannya dan sebagai gantinya memerlukan manipulator jarak jauh yang rumit untuk fabrikasi bahan bakar Bahayanya sangat signifikan bahkan pada 5 bagian per juta Senjata nuklir ledakan membutuhkan tingkat 232U di bawah 50 ppm di atas itu 233U dianggap tingkat rendah Plutonium jenis senjata standar membutuhkan kandungan 240Pu tidak lebih dari 6 5 yaitu 65000 ppm dan 238Pu yang serupa diproduksi di tingkat 0 5 5000 ppm atau kurang Senjata fisi jenis bedil juga membutuhkan pengotor ringan tingkat rendah kisaran 1 ppm untuk menjaga generasi neutron tetap rendah 9 21 Produksi 233U yang bersih rendah 232U memerlukan beberapa faktor 1 memperoleh sumber 232Th yang relatif murni rendah 230Th yang juga berubah menjadi 232U 2 memoderasi neutron yang datang agar memiliki energi yang tidak lebih tinggi dari 6 MeV neutron berenergi terlalu tinggi menyebabkan reaksi 232Th n 2n 231Th dan 3 menghilangkan sampel torium dari fluks neutron sebelum konsentrasi 233U meningkat ke tingkat yang terlalu tinggi untuk menghindari fisi 233U itu sendiri yang akan menghasilkan neutron energik 20 22 Eksperimen Reaktor Garam Cair Molten Salt Reactor Experiment MSRE menggunakan 233U dibiakkan dalam reaktor air ringan seperti Indian Point Energy Center yaitu sekitar 220 ppm 232U 23 Informasi lebih lanjut SuntingTorium awal di mana 233U dibiakkan kira kira tiga sampai empat kali lebih banyak di kerak bumi daripada uranium 24 25 Rantai peluruhan 233U sendiri merupakan bagian dari deret neptunium rantai peluruhan dari nenek moyangnya 237Np Kegunaan uranium 233 lain termasuk produksi isotop medis aktinium 225 dan bismut 213 yang merupakan turunannya reaktor nuklir bermassa rendah untuk aplikasi perjalanan ruang angkasa digunakan sebagai pelacak isotop penelitian senjata nuklir dan penelitian bahan bakar reaktor termasuk siklus bahan bakar torium 2 Radioisotop bismut 213 adalah produk peluruhan uranium 233 ia cukup menjanjikan untuk pengobatan jenis kanker tertentu termasuk leukemia mieloid akut dan kanker pankreas ginjal dan organ lainnya Lihat pula SuntingReaktor pembiak Reaktor torium fluorida cairReferensi Sunting http www doh wa gov portals 1 Documents Pubs 320 086 u233han fs pdf a b c C W Forsburg and L C Lewis 24 September 1999 Uses For Uranium 233 What Should Be Kept for Future Needs PDF Ornl 6952 Oak Ridge National Laboratory UP 29 September 1946 Atomic Energy Secret Put into Language That Public Can Understand Pittsburgh Press Diakses tanggal 22 Juni 2022 UP 21 Oktober 1946 Third Nuclear Source Bared The Tuscaloosa News Diakses tanggal 22 Juni 2022 Orth D A 1 Juni 1978 Savannah River Plant Thorium Processing Experience 43 Nuclear Technology 63 Nuclear fission 4 7 1 www kayelaby npl co uk Diakses tanggal 22 Juni 2022 Environment and Natural Resources Policy Division United States Congress Senate 1985 Nuclear proliferation factbook Committee on Governmental Affairs Subcommittee on Energy N Proliferation United States Congress House Committee on Foreign Affairs Subcommittee on International Economic Policy and Trade United States Congress House Committee on Foreign Affairs Subcommittee on Arms Control I Security 295 Diakses tanggal 22 Juni 2022 a b Woods W K 10 Februari 1966 LRL interest in U 233 United States DUN 677 doi 10 2172 79078 OSTI 79078 a b Langford R Everett 2004 Introduction to Weapons of Mass Destruction Radiological Chemical and Biological Hoboken New Jersey John Wiley amp Sons hlm 85 ISBN 0471465607 AS menguji beberapa bom uranium 233 tetapi keberadaan uranium 232 dalam uranium 233 menjadi masalah uranium 232 adalah pemancar alfa yang berlebihan dan cenderung meracuni bom uranium 233 dengan menjatuhkan neutron yang tersesat dari pengotor dalam bahan bom yang mengarah pada kemungkinan pra detonasi Pemisahan uranium 232 dari uranium 233 terbukti sangat sulit dan tidak praktis Bom uranium 233 tidak pernah dikerahkan sejak plutonium 239 menjadi berlimpah Agrawal Jai Prakash 2010 High Energy Materials Propellants Explosives and Pyrotechnics Wiley VCH hlm 56 57 ISBN 978 3 527 32610 5 Diakses tanggal 22 Juni 2022 menyatakan secara singkat bahwa U 233 dianggap sebagai komponen program senjata India karena ketersediaan torium yang melimpah di India dan bisa juga di tempat lain Operation Teapot Nuclear Weapon Archive 15 Oktober 1997 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Operation Buster Jangle Nuclear Weapon Archive 15 Oktober 1997 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Stephen F Ashley Thorium and its role in the nuclear fuel cycle Diakses tanggal 22 Juni 2022 PDF page 8 citing D Holloway Soviet Thermonuclear Development International Security 4 3 1979 80 192 197 Rajat Pandit 28 Agustus 2009 Forces gung ho on N arsenal The Times of India Diakses tanggal 22 Juni 2022 India s Nuclear Weapons Program Operation Shakti 1998 30 Maret 2001 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Historical use of thorium at Hanford PDF hanfordchallenge org Diarsipkan dari versi asli PDF tanggal 12 Mei 2013 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Parameter url status yang tidak diketahui akan diabaikan bantuan Chronology of Important FOIA Documents Hanford s Semi Secret Thorium to U 233 Production Campaign PDF hanfordchallenge org Diarsipkan dari versi asli PDF tanggal 15 Oktober 2012 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Parameter url status yang tidak diketahui akan diabaikan bantuan Questions and Answers on Uranium 233 at Hanford PDF radioactivist org Diakses tanggal 22 Juni 2022 Hanford Radioactivity in Salmon Spawning Grounds PDF clarku edu Diakses tanggal 22 Juni 2022 a b Robert Alvarez Managing the Uranium 233 Stockpile of the United States http scienceandglobalsecurity org archive sgs21alvarez pdf Nuclear Materials FAQ US patent 4393510 1 lihat PDF hlm 10 Abundance in Earth s Crust periodicity WebElements com Diarsipkan dari versi asli tanggal 23 Mei 2008 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Parameter url status yang tidak diketahui akan diabaikan bantuan It s Elemental The Periodic Table of Elements Jefferson Lab Diarsipkan dari versi asli tanggal 29 April 2007 Diakses tanggal 22 Juni 2022 Parameter url status yang tidak diketahui akan diabaikan bantuan Lebih ringan uranium 232 Uranium 233 adalah isotop uranium Lebih berat uranium 234Produk peluruhan dari plutonium 237 a neptunium 233 b protaktinium 233 b Rantai peluruhan dari uranium 233 Meluruh menjadi torium 229 a Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Uranium 233 amp oldid 23093165