¿Qué es la mejora del uranio y cómo se usa para las bombas atómicas? Un científico dice

A finales de la semana pasada, Israel apuntó a las tres principales instalaciones nucleares de Irán: Natanz, Isfahan y Fordo, Mata a muchos científicos nucleares iraníesLas instalaciones son pesadas y a gran escala subterránea, y tienen informes contradictorios ¿Cuánto daño se hace?,

Natanz y Fordo son los sitios de enriquecimiento de uranio de Irán, e Isfahan ofrece materias primas, por lo que cualquier daño a estos sitios limitará la capacidad de Irán para producir armas nucleares.

Pero, ¿qué es realmente enriquecimiento de uranio y por qué aumenta las preocupaciones?

Para comprender qué significa un uranio "rico", debe aprender a dividir el átomo en un poco más de respuesta de fragmentación atómica sobre los isótopos de uranio.

¿Qué es un isótopo?

Todos los casos están hechos de átomos, que a su vez están hechos de protones, neutrones y electrones. El número de protones es uno que da átomos a sus propiedades químicas, separando diferentes elementos químicos.

Los átomos tienen el mismo número de protones y electrones. El uranio tiene 92 protones, por ejemplo, mientras que el carbono tiene seis. Sin embargo, el mismo elemento puede tener un número diferente de neutrones, que forman una versión de un elemento llamado isótopos.

Esto rara vez es importante ante las reacciones químicas, pero sus reacciones nucleares pueden ser muy diferentes.

Diferencia entre uranio -238 y uranio -235

Cuando cavamos uranio fuera del suelo, contiene 99.27% ​​de uranio -238, que contiene 92 protones y 146 neutrones. Su solo 0.72% de uranio -235 es con 92 protones y 143 neutrones (0.01% restantes de otros isótopos).

Para los reactores o armas de energía nuclear, necesitamos cambiar la relación isótopos. Esto es causado por dos isótopos de uranio principales, solo el uranio -235 solo puede soportar uno Reacción de la cadena de fragmentación: Un neutrón causa un átomo, que produce energía y algunos otros neutrones, causando más fragmentación, etc.

Esta reacción en cadena libera una tremenda cantidad de energía. En un arma atómica, el objetivo es que esta reacción en cadena ocurre en una fracción de segundo, lo que lleva a una explosión nuclear.

En una planta de energía nuclear civil, la reacción en cadena se controla. Las plantas de energía nuclear actualmente producen el 9% de la energía del mundo. Otro uso civil importante de las reacciones nucleares es para la producción de isótopos Utilizado en medicina nuclear Para el diagnóstico y tratamiento de diversas enfermedades.

¿Qué es la mejora del uranio, entonces?

El uranio "rico" significa tomar la proporción de uranio -235 para tomar elementos encontrados naturalmente y eliminar el uranio -238.

Hay algunas formas de hacer esto (Con nuevos inventos de Australia), Pero comercialmente, el enriquecimiento se realiza actualmente con una centrífuga. Esta es también una cuestión de las instalaciones de Irán.

Centrifuse aproveche el hecho de que el uranio -238 es aproximadamente un 1% pesado en comparación con el uranio -235. Toman uranio (como gas) y Usa el roto para girarlo 50,000 a 70,000 rotación por minuto, corre a 400 a 500 metros por segundo con paredes exteriores de centrífuga.

Actúa como un spinner de ensalada que arroja agua en los bordes mientras la ensalada se va en el centro. El uranio pesado -238 va a los bordes de la centrífuga, dejando el uranio -235 en el medio.

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Esto es tan efectivo, por lo que el proceso de giro se realiza repetidamente, produciendo un porcentaje de uranio -235.

La mayoría de los reactores nucleares civiles usan "uranio bajo rico" que es rico entre 3% y 5%. Esto significa que el 3-5% del uranio total en la muestra ahora es uranio -235. Esto es suficiente para mantener una reacción en cadena y crear electricidad.

¿En qué nivel es el requisito de las armas nucleares?

Para obtener una reacción en cadena explosiva, el uranio -235 debe estar mucho más enfocado que los niveles utilizados en los reactores atómicos para hacer electricidad o medicamentos.

Técnicamente, se puede hacer un arma nuclear con un 20% de uranio -235 (conocido como "uranio altamente rico"), pero cuanto más uranio es rico, puede ser un arma más pequeña y ligera. Arma nuclear Alrededor del 90% rico, usa uranio "de grado arma",

Según la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA), Irán ha enriquecido una gran cantidad de uranio hasta el 60%Esto es realmente Fácil Para obtener del 60% al 90% de enriquecimiento para obtener esa inicial 60%. Esto se debe a que hay menos y bajo uranio -238 para deshacerse.

Es por eso que Irán se considera con alto riesgo Armas nuclearesY la tecnología de centrífuga se ha mantenido en secreto para la promoción.

En última instancia, la tecnología de centrífuga exacta que produce combustible para reactores civiles se puede utilizar para producir armas nucleares.

Los inspectores del OIEA supervisan las instalaciones nucleares de todo el mundo para garantizar que los países sigan las reglas prescritas. Tratado global de no proliferación nuclearSi bien Irán dice que está enriqueciendo el uranio solo por "objetivos pacíficos", la junta de OIEA dictaminó Irán más tarde la semana pasada. En violación de sus obligaciones bajo el tratado,

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