曼哈顿计划和鈾玻璃

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曼哈顿计划和鈾玻璃之间的区别

曼哈顿计划 vs. 鈾玻璃

曼哈顿计划（Manhattan Project）是第二次世界大戰期間研發與製造原子彈的一項大型軍事工程，由美國以及給予相關支援的英國與加拿大執行，該計划於1942年到1946年間直屬於美國陸軍工程兵團的莱斯利·理查德·格罗夫斯將軍領導，工程原名為「代用材料項目發展」（Development of Substitute Materials），後改為「曼哈頓工程區」（Manhattan District）。期間，美方也吸收了較早展開的英國核武器研發計畫——「合金管工程」之成果。曼哈顿计划早在1939年即秘密地展開，雇佣了超过13萬人员，花费了将近20億美金（相當於2014年260億美金），超过90％的費用用于建造工厂和制造核裂变的原材料，用于制造和发展武器的部份僅佔不到10％，此一工程在橫跨美國、英國和加拿大三國的30多個城市中均有進行。 戰爭期間，美軍研發出兩種類型的原子彈，一為設計上較簡單、使用鈾235製成的「」，由於鈾235在天然鈾中僅佔0.7％，其他絕大部分都是質量相同、難以分離的同位素鈾238，故美方以三種分離方式來提高其鈾-235的濃度——電磁（「」）、氣體（「氣體擴散法」）與熱（「索瑞特效應」），大部分工作都在田纳西州橡树岭一地進行。 1941年12月7日，日本偷袭美国珍珠港，美国对日宣战，自此开始，美国正式卷入二战。此时，纳粹德国已经开始了德國核武器開發計畫「铀计划」（Uranprojekt），目的是制造出核武器，运用在二战之中。一些美国科学家提出，要在纳粹德国之前研发出原子弹。 1942年12月2日，在费米的指导下，世界上第一个实验性原子反应堆在芝加哥建成，成功实现了可控的链式反应。1943年春，奥本海默领导科研人员开始制造原子弹的工作；翌年，美国橡树岭工厂生产出第一批浓缩铀原材料；1945年7月12日，第一颗实验性原子弹开始最后的装配。7月16日，美国的第一颗原子弹在新墨西哥州的沙漠中试爆成功，爆炸当量大约21,000吨TNT炸弹。8月6日，美国向广岛投放名为小男孩的原子弹；3日后（8月9日），向长崎投擲名为胖子的原子弹。8月15日，日本宣告无条件投降，第二次世界大战结束。. 鈾玻璃是含有鈾元素的玻璃，一般以二氧化鈾的形式在玻璃熔融前加入著色。添加鈾的重量比例通常從痕量到約2％，但在20世紀初期也有鈾含量高達25％的鈾玻璃被製成。鈾玻璃曾被製成餐具和生活用品，但在20世紀40年代至90年代由於冷戰等管制因素而迅速消失。現在市面上流通的多數為古董品，也有少數作為裝飾品或科學用途的被新製造出來。.

鈾

鈾（Uranium）是一種銀白色金屬化學元素，屬於元素週期表中的錒系，化學符號為U，原子序為92。每個鈾原子有92個質子和92個電子，其中6個為價電子。鈾具有微放射性，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量第二高，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。 自然界中的鈾以三种同位素的形式存在：鈾-238（99.2739至99.2752%）、鈾-235（0.7198至0.7202%）、和微量的鈾-234（0.0050至0.0059%）。鈾在衰變的時候釋放出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是唯一自发裂變的同位素。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。.

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