L'uranium 238 est faiblement radioactif, avec une période de 4,468 8 milliards d'années (1,410 25 × 1017 s). Il se désintègre principalement en thorium 234 par radioactivité α (avec une énergie de désintégration de 4,270 MeV), et très minoritairement en plusieurs noyaux plus petits par fission spontanée. Un kilogramme d'uranium 238 présente ainsi une activité de 12,434 MBq (plus de douze millions de désintégrations par seconde), dont seulement 6,71 Bq (moins de sept dés./s) par fission spontanée.
L'uranium appauvri est constitué d'uranium 238 quasiment pur, tandis que l'uranium enrichi a une teneur supérieure en uranium 235. L'uranium de retraitement (URT) est également constitué essentiellement d'uranium 238, mais avec une proportion significative d'uranium 236 ainsi que, plus généralement, de tous les isotopes allant de l'uranium 232 à l'uranium 238 hormis l'uranium 237.
Cette réaction est mise en œuvre dans les réacteurs nucléaires ce qui permet de rendre fissile une partie de l'uranium 238 en le convertissant en plutonium 239 fissile. Ce procédé est spécialement utilisé dans les réacteurs surgénérateurs, conçus précisément pour générer leur propre combustible nucléairefissile à partir de matériaux fertiles, l'uranium 235 étant naturellement fort peu abondant[3].
Chaîne de désintégration naturelle
Certains nucléides de la chaîne de désintégration principale de l'uranium 238 ont des modes de désintégration minoritaires, non représentés. La chaîne principale est[4] :
↑La production de plutonium de qualité militaire en réacteur de puissance est très malcommode car le plutonium produit contient une trop forte proportion de plutonium 240. Le plutonium a usage militaire est produit en réacteurs dédiés dans lesquels le séjour du combustible cible est limité évitant la production des isotopes de rang supérieur à 239. cf, le rapport établi par l'Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques à l'occasion des discussions autour de la loi Bataille
↑Guide pratique Radionucléides & radioprotection, D. Delacroix, J.P. Guerre et P. Leblanc.