Enriched uranium kembali dalam berita dengan laporan bahawa Iran telah mula membuat barang-barang itu di tapak yang sangat kuat di utara negara itu. Tetapi apa yang diperkaya uranium?
Kandungan Terkait
- CSI: Tennessee-Masukkan Dunia Forensik Nuklear
Uranium adalah unsur 92 pada jadual berkala-setiap molekul mempunyai 92 proton dalam nukleusnya. Bilangan neutron boleh berbeza-beza, dan itulah perbezaan antara tiga isotop uranium yang kita dapati di sini di Bumi. Uranium-238 (92 proton ditambah 146 neutron) adalah bentuk yang paling banyak, dan kira-kira 99.3 peratus daripada semua uranium adalah U-238. Selebihnya ialah U-235 (0.7 peratus), dengan jumlah surah U-234.
Uranium mempunyai reputasi buruk (ia adalah radioaktif, selepas semua), tetapi U-238 mempunyai jangka hayat yang sangat panjang, bermakna ia boleh dikendalikan secara selamat selagi tindakan pencegahan diambil (seperti yang dilihat dalam video di bawah). Lebih penting lagi di sini, walaupun, U-238 tidak fissile-ia tidak boleh memulakan reaksi nuklear dan mengekalkannya.
U-235, bagaimanapun, adalah fissile; ia boleh memulakan reaksi nuklear dan mengekalkannya. Tetapi itu 0.7 peratus dalam uranium yang semulajadi tidak cukup untuk membuat bom atau bahkan reaktor nuklear untuk kilang kuasa. Sebuah loji janakuasa memerlukan uranium dengan tiga hingga empat peratus U-235 (ini dikenali sebagai uranium gred rendah atau reaktor), dan bom memerlukan uranium dengan kekalahan 90 peratus U-235 (uranium yang sangat kaya).
Pengayaan uranium, kemudian, adalah proses yang mana sampel uranium mempunyai perkadaran U-235 meningkat.
Orang pertama yang mengetahui cara melakukannya adalah saintis Projek Manhattan semasa Perang Dunia II. Mereka menghasilkan empat kaedah untuk memisahkan U-235 dari bijih uranium: penyebaran gas, pemisahan elektromagnetik, penyebaran haba cecair dan sentrifugasi, walaupun pada masa itu mereka dianggap sentrifugasi tidak praktikal untuk pengayaan besar-besaran.
Kaedah yang paling umum untuk memperkayakan uranium hari ini adalah sentrifugasi (dekad pembangunan telah membuat kaedah ini lebih cekap daripada semasa WWII) dan penyebaran gas. Dan kaedah lain sedang dibangunkan, termasuk beberapa teknik laser berdasarkan.
Uranium yang sangat diperkaya, jenis yang digunakan dalam bom, mahal dan sukar dibuat, sebab itu ia masih menjadi penghalang, walaupun tidak dapat diatasi, bagi negara-negara yang ingin membangun senjata nuklear. Dan apabila sebuah negara membangun keupayaan untuk memperkayakan uranium di luar gred reaktor (Iran dilaporkan mula menghasilkan uranium diperkaya sehingga 20 peratus), jalan ke uranium gred senjata meningkat dengan ketara.
Ketahui lebih lanjut mengenai kebimbangan nuklear di Iran dari Arms Control Wonk, Carnegie Endowment untuk Keamanan Antarabangsa dan ISIS NuclearIran, dari Institut Sains dan Keselamatan Antarabangsa.
Dan pelajari lebih lanjut mengenai unsur uranium, termasuk uranium habis, dalam pemilihan ini dari Jadual Video Berkala:
