우라늄

우라늄(Uranium)

원자번호 92번의 원소로, 기호는 U이다. 자연계에서 발견되는 원소 중 원자 번호가 가장 큰 원소 중 하나이며, 은백색의 광택을 띠는 금속이다. 1789년 독일의 화학자 마르틴 클라프로트가 발견하였으며, 당시 발견된 천왕성(Uranus)의 이름을 따서 명칭이 붙여졌다. 모든 동위원소가 방사능을 가지고 있는 방사성 원소로, 핵분열 과정에서 발생하는 막대한 에너지는 현대 인류의 에너지원과 군사적 목적으로 동시에 사용되고 있다.

우라늄은 지구 지각에 비교적 널리 분포하며, 금보다 약 500배 더 흔하게 존재한다. 자연계에서는 주로 U-238(약 99.3%)과 U-235(약 0.7%) 두 가지 동위원소 형태로 존재하는데, 이 중 연쇄 반응을 일으킬 수 있는 것은 U-235이다. 따라서 원자력 발전이나 핵무기 제조를 위해서는 U-235의 농도를 높이는 농축 과정이 필수적이다. 원자력 발전소에서는 저농축 우라늄을 사용하여 물을 끓이고 터빈을 돌려 전기를 생산하며, 이는 탄소 배출이 적은 고효율 에너지원으로 평가받는다. 반면, 90% 이상으로 고농축된 우라늄은 핵폭탄의 핵심 원료가 된다. 또한 농축 과정에서 남은 찌꺼기인 열화 우라늄은 밀도가 매우 높아 전차의 장갑판이나 철갑탄의 탄두로 사용되기도 한다.