奧克洛礦區（Oklo）是位于非洲加蓬上奧果韋省的一個產鈾礦礦場。1972年，科學家在那里發現已經存在20億年的天然核裂變形象。
簡介
奧克洛礦區（ Oklo）是位于非洲加蓬共和國上奧果韋省的一個產礦礦場。1972年，科學家在那里發現已經存在20億年的天然核裂變形象。
歷史
1976年6月，法國科學院接到一個報告：法國的一家工廠從非洲中部的加蓬共和國進口了一批鈾235礦石，經檢測發現其含鈾量不足0.3%，遠遠低于一般礦石含量0.711%，顯示此原料已被使用過。這個現象引起了科學家的注意，他們用各種技術和科學方法，尋找礦石中鈾235含量變低的原因。最后，科學家在當地找到一個天然核反應堆。
上奧果韋省
上奧果韋省（Haut-Ogooué），是加蓬九省之一，位于加蓬東南部，和剛果交界。上奧果韋省面積36,547平方公里，下轄有8個縣。該省首府和最大城市為弗朗斯維爾。
鈾
鈾（ Uranium）是一種銀白色金屬化學元素，屬于元素周期表中的系，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，其同位素都不穩定，并以鈾-238（146個中子）和鈾-235（143個中子）最為常見。鈾在天然放射性核素中原子量第二高，僅次于。其密度比鉛高出大約70%，比金和鎢低。天然的泥土、巖石和水中含有百萬分之一至百萬分之十左右的鈾。采礦工業從瀝青鈾礦等礦物中提取出鈾元素。
自然界中的鈾以三種同位素的形式存在：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，因此它們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是唯一自發裂變的同位素。鈾-238在快速中子撞擊下能夠裂變，屬于增殖性材料，即能在核反應堆中經核嬗變成為可裂變的钚-239。鈾-233也是一種用于核科技的可裂變同位素，可從自然元素制成。鈾-238自發裂變的機率極低，快中子撞擊可誘導其裂變；鈾-235和233可被慢中子撞擊而裂變，如果其質量超過臨界質量，就都能夠維持核連鎖反應，在核反應過程中的微小質量損失會轉化成巨大的能量。這一特性使它們可用于生產核裂變武器與核能發電。耗盡后的鈾-235發電原料被稱為貧鈾（含U），可用做鋼材添加劑，制造貧鈾彈和裝甲。
鈾是鈾玻璃中顏色的來源，能產生橙紅至青黃色。早期攝影曾使用鈾為照片著色和暈渲。1789年，克拉普羅特在瀝青鈾礦中發現了鈾元素，并將其以天王星（Uranus）命名。尤金-梅爾希奧·皮里哥首次分離出鈾金屬，而安東尼·貝克勒爾則于1896年發現了鈾的放射性。1934年起恩里科·費米等人進行研究，使鈾成為了核能工業所用的燃料和用于轟炸廣島市的小男孩原子彈原料。冷戰期間美國和蘇聯進行軍備競賽，生產了數萬個含鈾或衰變產物為鈾-235的钚-239的核武器。蘇聯解體后蘇聯核武器的安全問題受到公眾的關注。
核裂變
核裂變（德語：Kernspaltung；英語：nuclear fission），在港臺稱作 核分裂，是指由較重的（原子序數較大的）原子，主要是指鈾或钚，裂變成較輕的（原子序數較小的）原子的一種核反應或放射性衰變形式。核裂變是由莉澤·邁特納、奧托·哈恩及奧托·羅伯特·弗里施等科學家在1938年發現。原子彈以及核電站的能量來源都是核裂變。早期原子彈應用钚-239為原料制成。而鈾-235裂變在核電站最常見。
重核原子經中子撞擊后，裂變成為兩個較輕的原子，同時釋放出數個中子，并且以伽馬射線的方式釋放光子。釋放出的中子再去撞擊其它的重核原子，從而形成鏈式反應而自發裂變。原子核裂變時除放出中子還會放出熱，核電站用以發電的能量即來源于此。因此核裂變產物的結合能需大于反應物的的結合能。
核裂變會將化學元素變成另一種化學元素，因此核裂變也是核遷變的一種。所形成的二個原子質量會有些差異，以常見的可裂變物質同位素而言，形成二個原子的質量比約為3:2。大部分的核裂變會形成二個原子，偶爾會有形成三個原子的核裂變，稱為三裂變變，大約每一千次會出現二至四次，其中形成的最小產物大小介于質子和原子核之間。
現代的核裂變多半是刻意產生，由中子撞擊引發的人造核反應，偶爾會有自發性的，因放射性衰變產生的核裂變，后者不需要中子的引發，特別會出現在一些質量數非常高的同位素，其產物的組成有相當的機率性甚至混沌性，和質子發射、α衰變、集群衰變等單純由量子穿隧產生的裂變不同，后面這些裂變每次都會產生相同的產物。原子彈以及核電站的能量來源都是核裂變。核燃料是指一物質當中子撞擊引發核裂變時也會釋放中子，因此可以產生鏈式反應，使核裂變持續進行。在核電站中，其能量產生速率控制在一個較小的速率，而在原子彈中能量以非常快速不受控制的方式釋放。
由于每次核裂變釋放出的中子數量大于一個，因此若對鏈式反應不加以控制，同時發生的核裂變數目將在極短時間內以幾何級數形式增長。若聚集在一起的重核原子足夠多，將會瞬間釋放大量的能量。原子彈便應用了核裂變的這種特性。制成原子彈所使用的重核含量，需要在90%以上。
核能發電應用中所使用的核燃料，鈾-235的含量通常很低，大約在3%到5%，因此不會產生核爆。但核電站仍需要對反應堆中的中子數量加以控制，以防止功率過高造成堆芯熔毀的事故。通常會在反應堆的慢化劑中添加硼，并使用控制棒吸收燃料棒中的中子以控制核裂變速度。從鎘以后的所有元素都能裂變。
核裂變時，大部分的裂變中子均是一裂變就立即釋出，稱為瞬發中子，少部分則在之后（一至數十秒）才釋出，稱為延遲中子。
參考資料 >