鈾石 英文名稱:Uraninite 化學(xué)式:UO?(常見含少量UO?及釷、鉛等雜質(zhì)) 特點:天然瀝青鈾礦,黑褐色至黑色,具強放射性,密度大,半金屬光澤,常因氧化表面呈黃褐色,是自然界最主要的鈾礦石。 ![]() 與寶石關(guān)聯(lián) 鈾石本身不用于寶石,但微量存在于晶質(zhì)鈾礦型寶石(如鈣鈾云母、銅鈾云母)中,賦予其獨特?zé)晒庑?yīng)。比如某些含鈾礦物在紫外線下發(fā)藍綠色光,增添神秘感,不過這類寶石因輻射需謹慎佩戴。 ![]() 化學(xué)組成 以二氧化鈾為主,含少量三氧化鈾及釷、鉛、鐳等放射性元素,伴生稀土元素。其高鈾含量使其成為核燃料關(guān)鍵來源,雜質(zhì)則影響放射性強度。 晶體形態(tài) 常見立方體、八面體或粒狀集合體,晶面鋒利,因氧化易碎裂成粉末狀,形態(tài)隨風(fēng)化程度變化,新鮮晶體光澤強,老化后暗淡粗糙。 ![]() 物理性質(zhì) 摩氏硬度約5-6,密度高達10-11 g/cm3,比重大得像塊“金屬鉛”。性脆,受撞擊易碎,高溫下會氧化分解,釋放氡氣,需密封保存。 光學(xué)性質(zhì) 不透明,金屬光澤,斷口貝殼狀。在短波紫外線下部分含鈾礦物發(fā)熒光,但鈾石本體因致密結(jié)構(gòu)熒光微弱,需借助儀器分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 ![]() 其他特性 強放射性!長期接觸損害健康,需專業(yè)防護處理。遇酸緩慢溶解,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定但遇氧化劑反應(yīng)劇烈,古代曾被誤認為鉛礦。 地質(zhì)產(chǎn)狀 多產(chǎn)于花崗巖、變質(zhì)巖及火山巖中,常與瀝青鈾礦共生,見于熱液礦脈、砂巖型鈾礦床,是地殼演化晚期的產(chǎn)物,與放射性衰變密切相關(guān)。 ![]() 全球產(chǎn)地 加拿大、澳大利亞、哈薩克斯坦、納米比亞等是全球主要鈾礦產(chǎn)地,中國西北部也有大型鈾礦床,礦區(qū)多位于偏遠干旱地區(qū)。 ![]() 礦床成因 主要通過熱液交代作用形成,巖漿分異產(chǎn)生的鈾元素隨地下水遷移,在還原環(huán)境中沉淀富集,或由含鈾巖石風(fēng)化淋濾后重新沉積而成。 當(dāng)前市場價值 鈾作為核能原料價格昂貴,純度高的鈾礦石每噸可達數(shù)百萬美元,但因輻射風(fēng)險,交易嚴格管控,普通收藏者僅能接觸標本級樣品。 工業(yè)應(yīng)用 主要用于核電站燃料及核武器制造,少量用于陶瓷釉料著色(如花崗巖中的鈾礦物)。未來可能在太空探測器中作為能源,但需解決輻射屏蔽難題。 ![]() 科研與環(huán)保挑戰(zhàn) 如何安全提取鈾并處理廢料是核心難題,放射性污染需嚴格防控。科學(xué)家正研發(fā)更高效的提取技術(shù),并探索用微生物修復(fù)鈾污染土壤。 ![]() 鈾石,這顆低調(diào)卻能量驚人的“黑石頭”,堪稱地球最危險的寶藏之一!它既是核能世界的幕后功臣,又是地質(zhì)學(xué)家眼中的“時間膠囊”,記錄著地球數(shù)十億年的演化密碼。雖因強放射性無法直接用于珠寶,但其家族成員(如鈣鈾云母)卻以獨特?zé)晒庑?yīng)驚艷世人。從加拿大荒原到納米比亞沙漠,鈾礦的開采牽動著全球能源格局,而如何平衡能源需求與環(huán)境保護,則是人類必須直面的終極考驗。下次當(dāng)你看到核電站冷卻塔冒出的白煙時,別忘了——那背后沉默的鈾石,才是真正改寫文明進程的幕后大佬! |
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