Geçen haftanın sonlarında İsrail, İran’ın kilit nükleer tesislerinden üçünü hedef aldı – Natanz, İsfahan ve Fordow, birkaç İranlı nükleer bilim insanını öldürdü. Tesisler yoğun bir şekilde güçlendirilmiş ve büyük ölçüde yeraltında ve ne kadar hasar verildiğine dair çelişkili raporlar var.
Natanz ve Fordow, İran’ın uranyum zenginleştirme alanlarıdır ve İsfahan hammaddeler sağlar, bu nedenle bu alanlara herhangi bir hasar İran’ın nükleer silah üretme yeteneğini sınırlar.
Fakat uranyum zenginleştirmesi tam olarak nedir ve neden endişelerini dile getiriyor?
Uranyumu “zenginleştirmenin” ne anlama geldiğini anlamak için, uranyum izotopları ve atomu nükleer fisyon reaksiyonunda bölme hakkında biraz bilgi sahibi olmanız gerekir.
İzotop nedir?
Tüm maddeler, protonlar, nötronlar ve elektronlardan oluşan atomlardan yapılmıştır. Proton sayısı, çeşitli kimyasal elemanları ayırarak atomlara kimyasal özelliklerini veren şeydir.
Atomlar eşit sayıda proton ve elektrona sahiptir. Örneğin uranyumun 92 protonu vardır, örneğin karbon altı vardır. Bununla birlikte, aynı element, izotoplar adı verilen öğenin versiyonlarını oluşturan farklı sayıda nötrona sahip olabilir.
Bu kimyasal reaksiyonlar için zor değil, ancak nükleer reaksiyonları çılgınca farklı olabilir.
Uranyum-238 ve uranyum-235 arasındaki fark
Uranyumu yerden çıkardığımızda,% 99.27’si 92 proton ve 146 nötrona sahip uranyum-238’dir. Bunun sadece% 0.72’si 92 proton ve 143 nötron ile uranyum-235’tir (geri kalan% 0.01 diğer izotoplardır).
Nükleer güç reaktörleri veya silahlar için izotop oranlarını değiştirmemiz gerekir. Bu, iki ana uranyum izotopu nedeniyle, sadece uranyum-235 bir fisyon zinciri reaksiyonunu destekleyebilir: bir nötron, bir atomun enerji ve bazı nötron üreten, daha fazla fisyona neden olan fisyona neden olur.
Bu zincir reaksiyonu muazzam miktarda enerji bırakır. Nükleer bir silahta, amaç bu zincir reaksiyonunun bir saniyenin bir kısmında gerçekleşmesini ve nükleer bir patlama üretmesini sağlamaktır.
Sivil bir nükleer santralde, zincir reaksiyonu kontrol edilir. Nükleer santraller şu anda dünya gücünün% 9’unu üretiyor. Nükleer reaksiyonların bir başka hayati sivil kullanımı, çeşitli hastalıkların tanı ve tedavisi için nükleer tıpta kullanılan izotopların üretilmesidir.
O zaman uranyum zenginleştirme nedir?
Uranyum “zenginleştirmek”, doğal olarak bulunan elemanı almak ve uranyum-238’i çıkarırken uranyum-235 oranını arttırmak anlamına gelir.
Bunu yapmanın birkaç yolu vardır (Avustralya’dan yeni icatlar dahil), ancak ticari olarak zenginleştirme şu anda bir santrifüj ile yapılmaktadır. İran tesislerinde de durum böyle.
Santrifüjler, uranyum-238’in uranyum-235’ten yaklaşık% 1 daha ağır olduğu gerçeğinden yararlanır. Uranyum (gaz formunda) alırlar ve santrifüjlerin dış duvarları saniyede 400 ila 500 metre hareket ederek, dakikada 50.000 ila 70.000 rotasyonda döndürmek için rotorlar kullanırlar.
Bu, salata yaprakları merkezde kalırken yanlara su atan bir salata spinner gibi çalışır. Daha ağır uranyum-238 santrifüjün kenarlarına hareket ederek uranyum-235’i ortada bırakır.
Bu sadece çok etkilidir, bu nedenle eğirme işlemi tekrar tekrar yapılır ve uranyum-235 yüzdesini oluşturur.
Sivil nükleer reaktörlerin çoğu,% 3 ile% 5 arasında zenginleştirilmiş “düşük zenginleştirilmiş uranyum” kullanır. Bu, numunedeki toplam uranyumun% 3-5’inin şimdi uranyum-235 olduğu anlamına gelir. Bu bir zincir reaksiyonu sürdürmek ve elektrik yapmak için yeterlidir.
Nükleer silahların ne düzeyde zenginleşmeye ihtiyacı var?
Patlayıcı bir zincir reaksiyonu elde etmek için, uranyum-235’in güç veya ilaç yapmak için nükleer reaktörlerde kullandığımız seviyelerden önemli ölçüde daha fazla konsantre olması gerekir.
Teknik olarak, bir nükleer silah% 20 uranyum-235 (“yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum” olarak bilinir) ile yapılabilir, ancak uranyum ne kadar zenginleşirse, silah daha küçük ve daha hafif olabilir. Nükleer silahlı ülkeler yaklaşık% 90 zenginleştirilmiş, “silah sınıfı” uranyum kullanma eğilimindedir.
Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı’na (IAEA) göre İran, büyük miktarlarda uranyumu%60’a zenginleştirdi. Aslında% 60 ila% 90 arasında bir zenginleştirme, ilk% 60’a ulaşmaktan daha kolaydır. Çünkü kurtulmak için gittikçe daha az uranyum-238 var.
Bu yüzden İran’ın nükleer silah üretme riski altında olduğu düşünülüyor ve zenginleştirme için santrifüj teknolojisi neden gizli tutuluyor.
Nihayetinde, sivil reaktörler için yakıt üreten santrifüj teknolojisi nükleer silah üretmek için kullanılabilir.
IAEA’dan gelen müfettişler, ülkelerin küresel nükleer nükleer seri olmayan antlaşmada belirtilen kurallara uymasını sağlamak için dünya çapında nükleer tesisleri izlemektedir. İran, “barışçıl amaçlar” için sadece uranyumun zenginleştirildiğini iddia ederken, geçen hafta geç saatlerde IAEA Kurulu İran’ın anlaşma altındaki yükümlülüklerini ihlal ettiğini kararlaştırdı.
