ما هو تخصيب اليورانيوم؟

وفيما يلي بعض التفاصيل المتعلقة بعملية التخصيب:

ما معني التخصيب؟

التخصيب هو عملية ترمي لزيادة نسبة اليورانيوم 235 وهو النظير القابل للانشطار في خام اليورانيوم (يرمز اليه بالحرف اللاتيني يو) ليصبح صالحا للاستخدام كوقود نووي أو في صنع القلب المضغوط المتفجر في الاسلحة النووية.

لماذا يتعين تخصيب اليورانيوم؟

يوجد اليورانيوم في الطبيعة في صور متنوعة لكن صورة واحدة فحسب وهي اليورانيوم 235 هي التي يمكن استخدامها بعد تهيئتها في توليد الكهرباء أو صنع الاسلحة.

ويشار الى هذا النوع بالرمز (يو 235) حيث يمثل العدد كتلته الذرية وهو لا يوجد الا في حوالي 0.7 في المئة من الخام المستخرج أما النظير الغالب في الخام المستخرج فهو اليورانيوم 238 (يو 238) وكتلته الذرية أكبر بعض الشيء.

ولتوليد الكهرباء يتعين زيادة تركيز اليورانيوم 235 الى ما بين ثلاثة وخمسة في المئة. أما لصنع سلاح نووي فينبغي زيادة نسبة تركيزه الى مستويات أعلى من 80 في المئة.

التكنولوجيا:

تحتاج أكثر وسيلتين للانتاج انتشارا تحويل خام اليورانيوم المعروف باسم "الكعكة الصفراء" الى غاز يسمى سادس فلوريد اليورانيوم (يواف 6) قبل التخصيب.

طريقة النفاذ:

عندما يضخ اليورانيوم في صورته الغازية عبر حاجز منفذ تجتاز ذرات اليورانيوم 235 الاخف وزنا الحاجز بسرعة أكبر من ذرت اليورانيوم 238 الاثقل وزنا. والامر هنا يشبه حبات الرمل الاصغر التي تمر من غربال بسرعة أكبر من الحبات الاكبر. ويتعين تكرار هذه العملية 1400 مرة للحصول على اليورانيوم 235 بنسبة تركيز ثلاثة في المئة من سادس فلوريد اليورانيوم.

طريقة الطرد المركزي:

تستغل هذه الطريقة مثلها مثل طريقة النفاذ الاختلاف الطفيف في الكتلة بين نظيري اليورانيوم 235 و238. يتم ضخ اليورانيوم في صورته الغازية في أسطوانة تدور بسرعات أعلى من سرعة الصوت فتدفع الذرات الاثفل أي اليورانيوم 238 نحو الخارج فتتراكم على جدار الاسطوانة في حين تتجمع الذرات الاخف أي اليورانيوم 235 حول المركز. يجمع اليورانيوم 235 المخصب وتعاد العملية عدة مرات لزيادة تركيزه.

ويلزم حوالي 1500 جهاز للطرد المركزي تدور بلا توقف لشهور لصنع 20 كيلوجراما من اليورانيوم عالي التخصيب المطلوب لرأس نووية بدائية واحدة.