貧鈾

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貧鈾（英語：Depleted Uranium，縮寫DU），又稱貧化鈾、耗乏鈾或衰變鈾等，是一種主要由鈾-238構成的物質，為核燃料製程中的副產物，故也是一種核廢料。自然界中的鈾含有約99.27%的鈾-238、0.72%的鈾-235及0.0055%的鈾-234，鈾-235可用於核子反應爐或核武器中的核裂變反應材料，但必須先將濃度提高成為濃縮鈾才能使用，而在濃縮過程中所排出鈾-235濃度更低的廢料部份，就稱為貧鈾，其中鈾-235和鈾-234的濃度大約只有天然鈾的三分之一，放射性則约為天然鈾的60%。也有部分贫铀通过再处理已使用的核燃料生产，但這類貧鈾會含有鈾-236。美国核能管理委员会规定鈾-235含量在0.711%以下，美国国防部规定鈾-235含量在0.3%以下，实际使用0.2%以下，歸类为贫铀^[1]。

U-238 贫铀弹，1999 年于南斯拉夫发射。照片拍摄于贝尔格莱德军事博物馆

性质与用途

民用

• 由于中子俘获截面大，辐照稳定，强烈吸收伽马射线与X光，铸造简单，不会产生大气孔缺陷，适合制造辐射屏蔽容器。工业广泛使用的铯137、钴60放射源，现在通用贫铀做防护容器，重量是铅罐的30%。
• 民航飞机的配重^[2]
• 惯性飞轮

军用

• 貧鈾彈：贫铀合金动能穿甲弹具有“自锐”(self-sharpening^[3])特性：临界绝热剪切应变率和临界绝热剪切厚变值较低，易于发生绝热剪切断裂。也即在穿甲过程中，弹芯头部边缘材料容易发生崩落，相当于一直在削尖的弹头，从而也使弹靶之间一直保持一个很小的作用面积，减小了侵彻阻力，提高着靶比能，侵彻深度得以显著提高。
• 贫铀装甲
• 贫铀合金药型罩破甲弹
• 贫铀机枪弹

貧鈾的密度高達19.1g/cm³，與鎢相近，可作為飛行器的配重塊、放射線療法和工業用放射造影器材的屏蔽物，並且可作為放射性物質所使用的貨箱。軍事上則常用作貧化鈾彈或裝甲，這是因為貧鈾能大幅提昇裝甲穿透力或裝甲強度，並且貧鈾彈在命中後另具有3,000°C的高溫燒灼效果。

由于β衰變，贫铀存在轫致辐射。

健康风险

然而使用貧鈾彈可能導致長期的健康問題，肝、腎、心臟和腦等許多器官可能受到輻射的影響。由於貧鈾微弱的放射性，所以人們視它為有毒金屬，但毒性較汞等重金屬低。貧鈾粉末可能被吃、喝或吸入人體，貧鈾有一萬年以上的半衰期。由貧鈾彈衝擊物體而爆發時產生的氣膠，可能散佈污染廣大的面積，而被人吸入體內。在2003年美國對伊拉克的攻擊行動中，三週內估計使用了約95萬顆、超過1,000噸的貧鈾彈，大部份都在市區。目前暫無決定性資料顯示某些人的健康問題與貧鈾有關，但人工培養細胞與實驗室動物實驗已發現貧鈾的慢性效應（長期曝露）造成白血病、基因疾病、神經疾病等的可能性。同時目前無論是南斯拉夫還是伊拉克，這些曾經被使用過貧鈾彈的地區均產生了不同因核輻射引起的各種疾病。^{[來源請求]}

參考資料

1. Depleted Uranium. IAEA. [2023-03-22]. （原始内容存档于2017-07-16）.
2. Boeing Use of Depleted Uranium Counterweights in Aircraft. (PDF). www.nrc.gov. [2023-03-22]. （原始内容存档 (PDF)于2022-01-22）.
3. Depleted Uranium. GlobalSecurity.org. 7 July 2011 [24 July 2016]. （原始内容存档于2012-01-19）.