Co to jest wzbogacony uran?

Wzbogacony uran miał stężenie określonego izotopu, uranu 235 lub U ²³⁵ , powyżej poziomu naturalnie występującego. Uran ma co najmniej trzy izotopy, a U ²³⁵ jest szczególnie przydatny jako paliwo do reaktorów jądrowych i jako podstawa broni jądrowej. Uran naturalnie składa się z bardzo wysokiego odsetka U ²³⁸ i bardzo małego odsetka innych izotopów, przy czym U ²³⁵ jest kolejnym najczęściej występującym, około 0,7%. Oddzielając izotopy, można tworzyć wzbogacone próbki uranu o wyższym stężeniu izotopów U ²³⁵ .

Uran może być wzbogacany na wiele sposobów i w różnym stopniu w zależności od zamierzonego zastosowania. U ²³⁵ jest ważny dla paliwa reaktora jądrowego i broni jądrowej ze względu na jego zdolność do rozszczepienia lub rozszczepienia. Każdy rozdzielony atom U ²³⁵ uwalnia ogromną ilość energii, a także wysokoenergetyczną cząsteczkę atomową zwaną neutronem. Neutron następnie uderza w inny atom U ²³⁵ , powodując jego rozszczepienie, wywołując reakcję łańcuchową. Gdy reakcja jest powolna i kontrolowana, można ją wykorzystać, tak jak w przypadku reaktora jądrowego. Kiedy reakcja jest gwałtowna i niekontrolowana, wynikiem jest eksplozja nuklearna, proces, który był podstawą bomb zrzuconych przez Stany Zjednoczone na Japonię pod koniec II wojny światowej.

W zależności od zamierzonego zastosowania, wzbogacony uran jest wytwarzany przy różnych stężeniach atomów węgla U ²³⁵ . Najniższy stopień jest znany jako nieznacznie wzbogacony uran (SEU) i ma stężenie do około 2% U ²³⁵ . Kolejny gatunek jest znany jako nisko wzbogacony uran (LEU) i zwykle ma stężenie około 3% lub 4% U ²³⁵ , co jest najwyższym standardowym stężeniem dla paliwa reaktora, chociaż może wynosić nawet 20%.

Wysoko wzbogacony uran (HEU), znany również jako uran klasy broni, to uran o stężeniu około 80% U ²³⁵ . Uran wzbogacony do tego poziomu jest wykorzystywany do produkcji broni, która składa się z arsenałów nuklearnych wielu krajów, chociaż poziomy wzbogacenia wynoszące zaledwie 20% są wystarczające do wyprodukowania najprostszej broni nuklearnej. Ten stopień wzbogaconego uranu jest ściśle kontrolowany i regulowany przez rządy krajowe i międzynarodowe oraz agencje regulacyjne w celu promowania jego bezpiecznego stosowania i zapobiegania tworzeniu broni jądrowej przez podmioty, które cywilizacje świata jako całość uznają za potencjalnie niebezpieczne lub nieodpowiedzialne.