Beriket uran er tilbake i nyhetene med en rapport om at Iran har begynt å lage tingene på et sterkt befestet sted nord i landet. Men hva er beriket uran?
Relatert innhold
- CSI: Tennessee - Enter the World of Nuclear Forensics
Uran er element 92 på det periodiske systemet - hvert molekyl har 92 protoner i kjernen. Antall nøytroner kan variere, og det er forskjellen mellom de tre isotoper av uran som vi finner her på jorden. Uran-238 (92 protoner pluss 146 nøytroner) er den mest forekommende formen, og omtrent 99, 3 prosent av alt uran er U-238. Resten er U-235 (0, 7 prosent), med en spormengde på U-234.
Uran har et dårlig rykte (det er tross alt radioaktivt), men U-238 har en veldig lang halveringstid, noe som betyr at det kan håndteres ganske trygt så lenge det tas forholdsregler (som vi ser i videoen under). Enda viktigere er at U-238 ikke er fissil - den kan ikke starte en atomreaksjon og opprettholde den.
U-235 er imidlertid spaltelig; den kan starte en kjernefysisk reaksjon og opprettholde den. Men at 0, 7 prosent i naturlig forekommende uran ikke er nok til å lage en bombe eller til og med en atomreaktor for et kraftverk. Et kraftverk krever uran med tre til fire prosent U-235 (dette er kjent som uran med lavt beriket eller reaktorkvalitet), og en bombe trenger uran med hele 90 prosent U-235 (høyt beriket uran).
Uranberikelse er da prosessen der en prøve av uran får sin andel U-235 økt.
De første som fant ut hvordan de skulle gjøre dette var forskerne på Manhattan-prosjektet under andre verdenskrig. De kom med fire metoder for å skille U-235 fra uranmalm: gassdiffusjon, elektromagnetisk separasjon, flytende termisk diffusjon og sentrifugering, selv om de på det tidspunktet anså sentrifugering ikke som praktisk for storstilt berikelse.
De vanligste metodene for å berike uran i dag er sentrifugering (tiår med utvikling har gjort denne metoden mer effektiv enn den var under andre verdenskrig) og gassdiffusjon. Og andre metoder utvikles, inkludert flere basert på laserteknikker.
Sterkt anriket uran, den typen som brukes i bomber, er dyrt og vanskelig å lage, og det er derfor det fortsatt er en barriere, men ikke en uoverkommelig, for land som ønsker å utvikle atomvåpen. Og når en nasjon har utviklet evnen til å berike uran utover reaktorkvalitet (Iran har angivelig begynt å produsere uran beriket opp til 20 prosent), er veien til våpenkvalitet uran betydelig fremskyndet.
Finn ut mer om kjernefysiske bekymringer i Iran fra Arms Control Wonk, Carnegie Endowment for International Peace og ISIS NuclearIran, fra Institute for Science and International Security.
Og lær mer om elementet uran, inkludert utarmet uran, i dette valget fra Periodic Table of Videos:
