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铀是什么？它是从哪里来的？又是如何被发现的？铀是一种弱放射性的重金属元素，在民用和军事领域都有广泛的应用，包括反应堆燃料、核武器、飞机尾部压舱物和穿甲弹。
在陆地和海洋中自然分布的铀有三种同位素，按丰度从大到小排列为：铀-238、铀-235和铀-234。
数字是指每种同位素原子核中的中子和质子的总数。
因为铀的质子数一定为92，所以铀-238含有146个中子，铀-235含有143个中子，铀-234含有142个中子。
铀-238占了天然铀的绝大部分，其丰度约为99.28%；其次是铀-235，丰度为0.72%；最后是铀-234，丰度约为0.0054%。
理想的同位素是铀-235，与其他两种同位素相比，它更容易发生裂变。
另一种理想的同位素是铀-233，它也很容易发生裂变，但是并没有天然的铀-233，因为它的半衰期相对较短。
铀-233可以由钍-232繁衍产生。
天然铀同位素的比例是随时间变化的。
要理解为什么如此，有必要简单地看一下地球的形成过程。
大约45亿年前，地球由在一个新生的恒星(即人类所说的太阳)周围旋转的星际物质聚合而成。
太阳是由一个巨大的气体球内部的氢、氦和其他物质在万有引力的作用下压缩而成的。
环绕着太阳，有一个巨大的涡旋物质的圆盘。
地球和其他行星就是由这些物质凝聚而成的。
这些物质来源于宇宙大爆炸初期形成的氢与氦的混合物，以及由超新星喷发出的物质。
超新星是正在爆炸的巨型恒星。
这些超新星制造了所有比铁-56重的元素。
前面已经提到，元素周期表中从氢到铁(包括铁)的元素都是通过聚变产生的。
恒星内部的聚变经历了一个非常长的时期——长达几十亿年。
超新星向星际空间喷发出了数十种不同的元素、几百种不同的同位素。
铀是超新星产生的这些元素中的一种。
当地球形成的时候，有数量众多的不是铀-238的同位素存在，但是铀-238的半衰期比其他同位素的长，在浓缩的过程中，铀-238开始富集。
铀-238的半衰期为44.7亿年。
与之相较，铀-235的半衰期是7亿年，铀-234的半衰期是24.6万年，而铀-233的半衰期是15.92万年。
锿（Es）是一种人工合成的化学元素，符号为Es，原子序数为99。
它是第7个超铀元素，属于锕系元素。
锿是在1952年首次氢弹爆炸的残余物中被发现的，并以物理学家阿尔伯特·爱因斯坦的名字命名。
锿最常见的同位素是锿-253，其半衰期为20.47天。
这种同位素是通过锎-253的衰变而人工制造的，每年在高能核反应炉中的产量约为1毫克。
锿的另一个同位素是锿-254，其半衰期为276天，会分解为锫-250，后者会释放极具破坏性的伽马射线。
锿是一种非常稀有的元素，并不存在于地球的自然环境中。
它只能利用专门的核反应堆以极少数量制造出来。
由于其极强的放射性，锿很难与其他元素分开，这使得对它的研究极具挑战性。
尽管锿的产量极低，但其在核物理学、化学和材料科学等领域具有重要意义。
它被用于研究超重元素的结构和性质，以及探索新的核反应机制和核力作用范围。
此外，锿也用于合成其他超重元素和超铀元素的探索和研究。
除了在科学研究中的应用外，锿也被用于制造高能放射性源和探测器，以用于工业、医疗和科学设备中。
例如，锿可以用于癌症治疗和放射性示踪剂的检测。
总的来说，锿是一种具有重要科学和实际意义的元素，尽管其生产和研究都极具挑战性。
随着科学技术的不断进步，对锿的理解和应用也将不断深入和完善。
世界铀发展历程世界铀的发展历程可以追溯到19世纪末20世纪初。
以下是世界铀发展的主要里程碑：1896年- 阿尔贝尔特·尤里的发现：法国科学家阿尔贝特·尤里在研究射线现象时发现了铀的放射性。
他意识到铀可能是一种具有巨大潜力的能源资源。
1902年- 玛丽·居里的研究：波兰物理学家玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里，进一步研究了铀放射性，并发现了镭和钋等其他放射性元素。
这引发了对铀放射性的更深入研究。
1938年-铀分裂现象的发现：德国物理学家奥托·哈恩和弗里策·施特劳斯曼发现铀核裂变的现象。
这成为了核能的基础，并引发了对核能的广泛研究。
1945年- 世界上首个核爆炸：美国在第二次世界大战期间开发了世界上第一颗原子弹，并在日本广岛和长崎投下了原子弹。
这个事件标志着核能的首次使用并引起了全球范围的关注。
1953年- 世界上首座商业核电站：美国在宾夕法尼亚州建立了世界上第一座商业核电站。
这座核电站使用铀作为燃料，并为当地的城市提供了大量的电力。
1970年-《不扩散核武器条约》：联合国通过了《不扩散核武器条约》，旨在限制核武器的扩散和谋求核裁军。
这个条约限制了国际核能发展，并提出了核非扩散原则。
1986年- 切尔诺贝利核事故：苏联乌克兰切尔诺贝利核电站发生了严重的核事故。
这次事故引发了对核安全的广泛关注，并导致了核能发展的一系列改革。
2011年- 福岛核事故：日本福岛核电站发生了严重的核事故，这是自切尔诺贝利以来最严重的核事故之一。
这次事故再次引发了对核能安全和可持续性的忧虑。
近年来，世界对于核能的态度发生了变化。
尽管一些国家继续在核能发展上投入大量资源，但许多国家开始转向更可再生的能源形式，如太阳能和风能。
这是出于对核能安全风险的担忧以及对气候变化的关注。
未来，世界铀的发展将继续受到核安全、环境保护和可持续性等方面的考量。
同时，尽管存在许多挑战，但铀仍然是一种具有巨大能源潜力的燃料，可能在未来继续发挥重要作用。
世界铀发展历程1. 发现铀矿石：铀的存在早在1789年就被法国化学家马丁-海涅发现，他从铀矿石中提取出了一种未知的物质，并将其命名为“铀”。
2. 铀的放射性研究：在1896年，亨利·贝克勒尔发现了铀的放射性，并随后查尔斯·伯奇纳和皮埃尔·居里夫妇继续对铀和其他放射性元素进行了研究。
3. 铀矿开采和提炼：20世纪初，铀开始被用于生产放射性药物和染料。
随着科学家们对核能的研究兴趣的增加，铀矿开采和提炼变得更加重要。
4. 核能利用的发展：在20世纪30年代，意大利物理学家恩里科·费米成功实现了铀原子的裂变，这开启了核能利用的先河。
此后，德国物理学家奥图·汉斯·迈斯纳等人进一步推动了核能的研究。
5. 第二次世界大战和核能竞赛：在第二次世界大战期间，由于核武器的发展，对铀的需求大大增加。
战后，核能竞赛迅速展开，各国开始建造核电厂和研究核技术的应用。
6. 核电厂的建设：20世纪50年代至60年代，世界各国纷纷建设核电厂，以满足能源需求。
核电厂使用铀核燃料进行裂变反应，产生热能，并将其转化为电能。
7. 核能的扩散和非扩散体系：为了防止核能被滥用并限制核武器扩散，国际社会确定了一系列非扩散条约和安全协议，通过监督和限制核技术的传播。
8. 核能发展的挑战：随着核能的快速发展，人们也开始对核能的安全性、废物处理和核事故的后果提出了质疑。
这些挑战促使各国加强核能安全和废料管理措施。
9. 铀资源的供需平衡：随着核能需求的增长，全球铀资源供给逐渐紧张。
各国开始考虑开发新的铀矿石资源，如深海矿床和稀土矿床。
10. 核能和可持续能源转型：随着可再生能源的发展和环保意识的增强，一些国家开始减少对核能的依赖，并转向可持续能源的利用。
然而，在全球范围内，核能仍然是重要的能源来源之一。
哈恩哈恩（OttoHahn,1879～1968）德国放射化学家和物理学家。
1879年3月8日生于法兰克福。
1897年入马尔堡大学，1901年获博士学位。
1904～1905年，曾先后在W．拉姆塞和E．卢瑟福指导下进修。
1907～1935年，在柏林大学工作，1910年起任教授。
1912年任威廉皇帝化学研究所放射性研究室主任。
1928年起任该所所长，直到1945年。
自1907年开始，他同奥地利物理学家迈特纳进行了历时30年的富有成效的合作。
一生从事放射性，核化学和核物理方面的研究，发现了一系列放射性元素和核裂变现象。
他早期的主要贡献是发现一系列天然放射性同位素（有些是同迈特纳一道发现的），包括1917年发现放射性元素钱。
1921年发现了天然放射性元素的同质异能现象。
20年代初到30年代，他的研究重点转向把放射化学方法应用于各种化学问题。
1934年约里奥──居里夫妇发现人工放射性，费米宣布发现“铀后元素”（即超铀元素八。
哈恩和迈特纳便集中全力研究中子轰击铀的各种产物的物理和化学性质。
1938年秋，哈恩和斯特拉斯曼获悉约里奥一居里发现产物中有元素镧，于是重做以前的实验，他们在报告中说：我们必须更改在以前的衰变方式中所提到的物质名字，把以往叫做镭、锕、钍的元素称为钡、镧和铈……这和所有以前原子核物理学的经验相抵触”。
最后由迈特纳同弗里希（Otto Robert Frisch，1904～1979）借助玻尔的液滴模型，提出了核的分裂即裂变概念来代替“超铀元素”，从而解决了这一矛盾，并经许多人的实验立即得到证实。
随后，哈恩和斯特拉斯曼又发现铁核受快中子轰击也会发生裂变，由于发现核裂变，哈恩获得1944年诺贝尔化学奖。
核裂变的发现使世界开始进人原子能时代。
哈恩不愿让纳粹政权掌握原子能技术，拒绝参与任何研究。
1945年春他和海森伯等几位原子科学家被送往英国拘禁。
1946年初获释回德国后，担任威廉皇帝协会（1948年改名为马克斯·普朗克协会）会长，1960年后任荣誉会长。
应用化学联合会(IUPAC)审定通过，结束了20余年来元素命名的纷争。
最近，新元素的中文名字被中国科学技术名词审定委员会化学名词审定分委员会审定，予以公开使用。
从此，检字表内又添新的汉字成员。
新时代的仓颉们完成了使命，但是，化学教育工作者的任务开始了。
如何完成任务呢？这还须从头说起！因为命名与元素发现有关，也与元素在周期表中的位置有关。
超铀元素的发现1939年，美国加州大学的核物理学家麦克米伦(E. M. McMillan)在研究铀核裂变时，为测量裂变碎片的路程设计了一个简单实验。
他拿一叠锡箔纸，在最上一张放了薄薄一层氧化铀，并用回旋加速器靶体所产生的快中子流照射。
然后，用盖革计数器测量每张锡箔纸的辐射强度。
原以为，有氧化铀薄层的阻挡，辐射强度会减弱，出乎意料的是，辐射强度反而增大了。
这促使麦克米伦回到费米的设想上来，“可否认为，有一些中子被铀吸收并没有引起裂变，而是进一步发生β衰变，这岂不是产生93号元素？这和同位素裂变不同，是不会飞离氧化铀的”。
这时，华盛顿研究院的埃布尔森(P. H. Abelson)来到加州大学，判明它是铀的同位素经过β辐射衰变产物，其半衰期为2.3天。
他们仔细地研究了这种粒子，指出它是第93号元素的同位素，是一种超铀元素。
他们把这种元素命名为镎(Neptunium，元素符号是Np)。
这来源于海王星(Neptune)一词，而海王星的轨道是在天王星(Uranus)轨道之外(铀是以天王星命名的)。
用快中子或氘核辐射铀，在美国加州大学伯克利分校很快就制出了镎的其他同位素。
最重要的商品镎是237Np，半衰期长达2.2×109年，具有α放射性。
1940年，美国化学家西博格(G. T. Seaborg)等用氘核轰击铀，制出了第94号元素钚(Plutonium，元素符号是Pu)，Pu又能发生裂变链锁反应，是最重要的核反应堆燃料，其半衰期是22400年，具有α放射性。
半衰期最长的钚同位素是224Pu，半衰期为8×107年，也是α放射性。
用对铀和镎的命名方法将第二个超铀元素命名为钚(Plutonium)，它来源于冥王星(Pluto)一词。
钚同位素与慢中子反应，其反应方式与铀同位素235U的反应方式相同，即当它们分裂时，会产生很大的能量并释放出一些中子。
这样，它就在战争中对原子弹的制造计划起了重大作用。
后来，制造方法得到改进，使钚投入大规模生产。
西博格等认识到，超铀元素形成的特殊系列——锕系过渡元素系列类似于稀土元素的镧系系列。
于是，西博格和他的同事们得以预言未知的超铀元素的化学性质，并能将它们分离出来。
西博格的名字与若干超铀元素的发现，即首次分离，联系在一起。
由于西博格在超铀元素方面的研究成果，他和麦克米伦分享了1951年诺贝尔化学奖。
至于99号和100号元素，则是热核爆炸的产物(1952年)，它们的发现有些出乎意料。
应该指出，这些发现应正确地归功于几个研究小组。
过去，对成果归属问题曾发生过争论。
与西博格类似的工作已在前苏联由弗廖罗夫(G. Flerov)进行过。
弗廖罗夫是前苏联核物理学家，毕生致力于发现和人工合成新元素及其同位素。
他和同事们在回旋加速器中用重离子轰击重的原子核，生成并分析了锕系和超锕系的102～107号元素的同位素。
他们还宣称首先鉴别出了超锕系的104号(1964年)和107号(1968年)元素。
这一荣誉属于谁，目前仍有争议。
但是他们在1987年宣布首次合成第110号元素肯定没有被证实。
其实这类事件在科学的征途上所见不鲜，无损于弗廖罗夫这位优秀的核科学家的声誉。
在向超铀元素进军的征途中，还要提到美国核物理学家吉奥索(A. Ghiorso)。
1942年，他在西博格领导下从事钚的研究，负责维修和设计仪器，在新元素的合成和鉴定方面，做出了一系列重大贡献。
1943年，他改进了高几何因子的计数技术，并用云母片吸收法测量了α粒子的射程，促成了元素锔和镅的发现。
1946年，随西博格进行锫和锎的合成和鉴定研究，他发展了48道脉冲高度分析器，为这两种元素的发现创造了条件。
1952年，他和同事们从热核爆炸的尘埃中分析超锎组分，先后发现了元素锿和镄。
1955年，发现了元素钔。
合成和鉴定钔后面的元素更为困难。
为此，吉奥索设计了直线重离子加速器。
后来又提出了“将直线重离子加速器与高能加速器(Bevatron)相连接”的设想。
根据这一设想，建成了世界上第一台能加速重离子的高能加速器(Bevalac)。
到1978年为止，他作为主要研究者，又合成了102～107号元素，并于1973年获美国化学会核应用奖。
1984年，联邦德国达姆斯塔特重离子研究所的明岑贝格(G. Munzenberg)用被加速的铁离子轰击铅靶，得到了108号元素。
实验中共记录了三个原子，其寿命值分别为24毫秒、22毫秒、34毫秒。
通过测定其衰变链子体253No的方法，明岑贝格由此确证了108号元素的合成。
109号元素，是明岑贝格等人用被加速的铁离子轰击铋靶合成的，那是在1982年。
在长达一星期的合成实验中，共使用了6×1017个离子，只获得了一个新元素原子。
用测量衰变链子体的方法，最终确证109号元素的合成。
从89号元素锕到103号元素铹，形成了第二个稀土族——锕系元素。
在元素周期表中，它们和镧系相对应。
这样，70年前门捷列夫提出的周期表又一次得到修正，这是对元素周期表的重大发展，是发现新的超铀元素的指路明灯。
1964年—1984年间，美国、前苏联和联邦德国的核物理学家合成了104～109号元素。
但是，它们的寿命太短，而且所得产量太少，难以充分研究它们的化学性质。
根据锕系理论，103号元素铹有14个5f电子(满壳层)，104号元素是锕系后的第一个元素，属于6d过渡元素，应与其在周期表中同族的铪相似，而不同于锕系元素。
随着对核性质认识的进展，对周期表高原子序一端的各元素的化学，有了更深入的认识。
锕系的最后一个元素是铹，这个预言是由于实验表明第104号元素具有预期的IVB族元素的性质而得到肯定。
这一例证，将对高Z值元素化学性质的预测置于一个更牢固的立足点上。
命名问题西博格曾建议将95号元素命名为镅(Americium，元素符号是Am)以对应于63号元素铕(Europium，元素符号是Eu)；将96号元素命名为锔(Curium，元素符号是Cm)纪念居里夫妇，以对应于64号元素钆(Gadolinnium，元素符号是Gd)纪念芬兰化学家加多林(J.Gadolin)；将97号元素命名为锫(Berkelium，元素符号是Bk)纪念超铀元素发祥地伯克利(Berkely)，以对应于65号元素铽(Terbium，元素符号是Tb)纪念稀土元素发祥地伊特比(Ytterby)。
从98号元素起没有合适的对应名字，98号元素被命名为锎(Californium，元素符号是Cf)以纪念美国加利福尼亚州。
1952年发现了99号元素锿(Einsteinium，元素符号是Es)，1952年发现了100号元素镄(Fermium，元素符号是Fm)，它们的命名是为了纪念爱因斯坦(1955年逝世)和费米(1954年逝世)。
1955年，101号元素被发现，为了纪念门捷列夫，将其命名为钔(Mendelevium，元素符号是Md)。
1957年，102号元素被发现，命名为锘(Nobelium，元素符号是No)，这是为了纪念斯德哥尔摩的诺贝尔研究所，也间接地纪念诺贝尔(A. B. Nobel)。
1961年，103号元素被发现，为了纪念劳伦斯(那时他已去世)，将它命名为铹(Lawrencium，元素符号是Lr)。
至此，锕系元素已全部被发现，亦即5f亚层的电子全部填满，它们和镧系元素相对应。
但是，自104号元素起，在命名问题上出现分歧，前苏联科学家把他们合成的104号元素命名为Kurchatovium，元素符号定为Ku，以纪念前苏联物理学家库尔恰托夫(З.В.Кулвчатов)；而美国科学家则把他们合成的104号元素命名为Rutherfordium，元素符号定为Rf，以纪念英国原子物理学家卢瑟福。
对105号元素，前苏联科学家把他们制得的105号元素命名为Nielsbohrium，元素符号定为Ns，以纪念丹麦科学家玻尔；而美国科学家则坚持把他们发现的105号元素命名为Hahnium，元素符号为Ha，以纪念核裂变的发现者，德国科学家哈恩。
104号和105号元素的上述命名，都没有得到国际公认。
1977年8月，国际化学协会无机组宣布了一项决定(不过没有约束力)，从104号元素起，不再以人名、国名和地名来命名，而是根据新元素的原子序数来命名，即用拉丁文的数词组合起来，然后在词尾加上“ium”。
这样一来，104号元素的名称就为Unnilquadium，符号是Unq。
105号元素的名称为Unnilpentium，符号是Unp。
不过，这样的规定没有什么约束力。
各国的科学家，仍然根据自己元素发现优先权，作出自己认为恰当的命名。
经过20多年的争论，到了1997年，周期表上原子序数104号到109号这6个元素终于有了正式名称。
IUPAC执委会提出，104号元素应叫做Rutherfordium，105号至109号元素应分别叫做Dubnium、Seaborgium、Bohrium、Hassium和Meitnerium。
这6个元素，除Dubnium是以前苏联杜布纳联合核子研究所所在地Dubna、Hassium是以联邦德国达姆斯塔特重离子研究所所在地的州名命名外，其余都是使用著名科学家的英文名字来命名的。
词尾的“ium”三个字母是化学元素名称常用的后缀。
到目前为止，元素周期表上前109个元素，都有了自己的名称和相应的元素符号。
最近，103号以后的6个元素的中文名称，由中国科学技术名词审定委员会化学名词审定分委员会审定予以公开使用。
它们是(Rf)、(Db)、(Sg)、(Bh)、(Hs)、(Mt)。
过去，元素的发现者常有权为该元素命名。
元素的名称，也多采用一些著名科学家的名字来命名。
用一个国家的科学家的名字来命名某个元素，常常被看作这个国家的巨大荣誉。
也正是由于这个原因，104号至109号元素才迟迟没有被命名。
106号元素是美国科学家发现的。
1994年，该元素的发现者们要求用元素的主要发现者——西博格的名字为其命名，但IUPAC拒绝了这一要求，理由是西博格还活着(注：西博格已与于1999年2月25日去世)，不能用一个尚健在的人为一个化学元素命名。
但美国人反对，因为1952年分别以爱因斯坦和费米的名字将99号、100号元素命名为Einsteinium和Fermium 时，他们都健在。
1997年8月，在日内瓦举行的IUPAC会议终于同意这一要求，将106号元素命名为Seaborgium。
