| 핵공업베이징지질연구원, 자연계에서 최초로 금속 우라늄 발견 | ||
|
||
![]() 핵공업베이징지질연구원 원장 리쯔잉(李子穎)이 이끄는 연구팀은 최초로 자연계에서 금속 우라늄을 발견하였다. 해당 발견은 열수형 우라늄 광화작용의 본질을 해석하는데 핵심적 근거를 제공하였을 뿐만 아니라 우라늄 연구의 기원, 지구 열의 형성과 진화의 연구에 모두 아주 큰 의미가 있다. 해당 연구는 최신호의 ACTA GEOLOGICA SINICA English Edition에 표지 글로 소개되었다. 우라늄은 핵 군수산업의 초석이며 중요한 원자력 원료이다. 오랫동안 과학계는 자연계에 금속 우라늄이 존재하지 않는다고 주장하고 있다. 우라늄은 지구에 광범위하게 분포되어 있으나, 그 불안정성과 원자가 변화로 늘 화합물 상태로 존재하며 지금까지 자연계에서 금속 우라늄을 발견하지 못하였다. 연구팀은 광전 에너지 스펙트럼(Photoelectric energy spectrum)법을 이용하여, 중국 전형적인 열수형 우라늄 광상(uranium deposit)에서 생산한 우라니나이트의 성분과 원자가 상태에 대해 체계적으로 연구한 결과, 우라니나이트에서 우라늄은 4가와 6가 형태로 존재할 뿐만 아니라 또 금속 우라늄(0가) 형태로도 존재한다는 것을 발견하였다. 열수형 우라늄 광상에서 우라늄은 지구 심부에서 오며, 지구 내부의 강한 환원 환경으로 하여 우라늄은 지구 내부에서 금속 상태 혹은 낮은 원자가 상태로 존재한다. 광화 유체가 우라늄을 가까운 지표면으로 옮겨갈 때, 산소 퓨가시티(oxygen fugacity)의 지속적인 향상으로 그중 대부분의 우라늄은 산소와 결합하여 4가 혹은 6가 화합물로 되며 일부분 우라늄만 여전히 금속 상태로 유지되고 있다. 리쯔잉 연구팀은 0가, 4가 혹은 6가 우라늄이 열수형 우라늄 광상 광석에서 차지하는 비율을 통해 광석 형성의 심도를 반영할 수 있다고 주장하였다. 해당 연구에서 이용한 우라니나이트 견본은 중국 유명한 구이둥(貴東) 330 우라늄 광상과 주광(諸廣) 302우라늄 광상에서 채집한 것이다. 두 광상은 모두 광둥(廣東) 성 북부에 위치하고 있으며 주요한 난링(南嶺) 우라늄 광산대에 속한다. 광전 에너지 스펙트럼 방법은 중요한 표면분석 기술이며 물질 표면의 화학구성을 탐측할 수 있을 뿐만 아니라 원소의 화학 원자가 상태도 확정할 수 있다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2015-10/09/content_319139.htm?div=-1 |
