ما هو تخصيب اليورانيوم؟ اليورانيوم هو مصطلح يسمع كثيرا قبل وبعد توقيع الدول الكبرى للاتفاق النووي الإيراني، وهو أثقل العناصر الموجودة في الطبيعة، وسنقدم في هذا المقال على موقع مقال معلومات توضيحية حوله.
ما هو تخصيب اليورانيوم
- اليورانيوم المخصب هو نوع من اليورانيوم، ومن خلال عملية تفكيك النظائر يتم زيادة نسبة اليورانيوم -235.
- اليورانيوم هو عنصر رئيسي في إنتاج الأسلحة النووية والطاقة النووية السلمية.
- تصنيع اليورانيوم لأغراض سلمية مثل إنتاج الكهرباء وتحلية المياه، بالإضافة إلى أن استخدام الطاقة النووية لتوليد الكهرباء يقلل الاعتماد على النفط والغاز الطبيعي ويساهم في تقليل الانبعاثات الحرارية التي تؤثر على المناخ.
- تسعى معظم الدول إلى تخصيب اليورانيوم بنسبة عالية بغية الحصول على قنبلة نووية، وتسعى الدول لمنع ذلك الأمر خوفا من تكرار ما حدث في انفجار نجازاكي وهيروشيما.
- استخدام اليورانيوم في برنامج الطاقة النووية يعتمد على معدل التخصيب.
- تعتبر تخصيب اليورانيوم تقنية حسابية يجب أن تخضع لرقابة دولية صارمة.
- يتم استخدام اليورانيوم في الأغراض السلمية والعسكرية، والاستخدام العسكري يكون عن طريق الوصول إلى قنبلة نووية، وهناك شروط للوصول إلى هذه المرحلة.
اقرأ أيضا: ما معنى تخصيب اليورانيوم
معنى عملية تخصيب اليورانيوم؟
عملية التخصيب معقدة جدا ولكن دعونا نبسطها لكم كالتالي:
- اليورانيوم الخام يحتوي على مادتين: اليورانيوم 235 واليورانيوم 238
- عملية التخصيب تتطلب فصل المواد عن بعضها البعض بهدف استخلاص اليورانيوم 235 النقي المركز، لأنه هو العنصر الذي ينشط نواة بسهولة، وبالتالي ينتج كمية هائلة جدا من الطاقة، وهذا ببساطة ما يسمى بتخصيب اليورانيوم.
- فيما يتعلق بعملية فصل اليورانيوم 235 عن اليورانيوم 238، نجد أن جزيئات اليورانيوم 238 أكبر حجما من جزيئات اليورانيوم 235.
- بعد ذلك يأتي دور أجهزة الطرد المركزي التي تدور بسرعة، ونتيجة للدوران السريع، تدفع ذرات اليورانيوم 238، وهي الأثقل، نحو جدار الأسطوانة.
- أثناء تجمع ذرات اليورانيوم الخفيف، وهو اليورانيوم 235، في مركز الأسطوانة، يتم تجميعها تدريجيا لزيادة تركيزها وجعلها صالحة للاستخدام في إنتاج الطاقة، وهكذا يتم عملية التخصيب.
- عندما يتحول اليورانيوم 235 إلى نسبة 5٪ كمركز، يصبح قادرا على إنتاج طاقة قوية يمكنها، على سبيل المثال، توليد الكهرباء.
اليورانيوم المخصب نوعان
- النوع الأول من اليورانيوم منخفض التخصيب، نسبة اليورانيوم 235 تتراوح بين 3 و 5٪، ويستخدم في الأغراض السلمية مثل إنتاج الطاقة الكهربائية.
- اليورانيوم من النوع الثاني مرتفع التخصيب بنسبة 20%.
- يتطلب إنتاج قنبلة نووية استخدام يورانيوم مخصب بنسبة 90% أو أكثر.
- لصناعة قنبلة نووية واحدة، يحتاجون إلى 1500 جهاز طرد مركزي لمدة عام.
- لإنتاج الرأس النووي يتطلب حوالي 20 كيلوغراما من اليورانيوم عالي التخصيب.
المقصود بتخصيب اليورانيوم
- اليورانيوم من أكثر العناصر الكيميائية كثافة في العالم، ويميل إلى اللون الأبيض، وله نظائر مهمة منها اليورانيوم 235 واليورانيوم 238
- على الرغم من تواجد اليورانيوم في معظم دول العالم، إلا أن الكمية المركزة الموجودة منه قليلة جدا.
- يتم الإشارة إلى التخصيب كعملية عزل عناصر كيميائية من عنصر معين بهدف زيادة تركيز نظائر أخرى للحصول على مادة تحتوي على النظير المطلوب.
ماذا يعني تخصيب اليورانيوم بنسبة 20%؟
- يعني أن أي زيادة في عملية التخصيب تقلل من الكمية المستخدمة لإنتاج الأسلحة النووية.
- تحتاج صناعة سلاح نووي من اليورانيوم المخصب بنسبة 20% إلى كمية من اليورانيوم تقدر بحوالي 400 كيلو جرام.
- عند استخدام اليورانيوم المخصب بنسبة 90٪، يقل الكمية إلى 28 كيلوغراما.
ماذا يعني تخصيب إيران لليورانيوم بنسبة 60%؟
- أعلنت إيران سابقا عن بدء تخصيب اليورانيوم إلى نسبة 60%، حسبما صرح به المساعد الوزاري للشؤون الخارجية سيد عباس عراقجي، وأضاف أنه تم إضافة جهاز طرد مركزي للطاقة إلى المعدات الحالية في منشأة نطنز.
- وبمعنى أن نسبة 60% من التخصيب تمنح إيران القدرة على الانتقال بسرعة إلى نسبة 90% وأكثر.
- وهذه النسبة 90% تمثل مرحلة الخطر، وتعرف أيضا بمرحلة الاختراق والوصول إلى قنبلة نووية، ويخشى العالم هذه المرحلة بسبب ما حدث في انفجار هيروشيما الذي أسفر عن وفاة وإصابة الكثيرين ولم يتعاف أحد من تأثيراته.
كما يمكنكم التعرف على: ما هو تخصيب اليورانيوم واهم مراحله تقنياته ؟
استخدام اليورانيوم المخصب
- تستخدم لأغراض عسكرية مثل إنتاج قنبلة نووية، وهذا هو ما تحاول إيران تحقيقه في الوقت الحالي.
- يستخدم بالفعل لأغراض سلمية مثل الطاقة النووية والغواصات وكاسحات الجليد النووية.
تخصيب اليورانيوم وأجهزة الطرد المركزي
- لم يعد مصطلح تخصيب اليورانيوم مقتصرا على العلماء فحسب، بل أصبح مشهورا في وسائل الإعلام المختلفة بعد اتفاق دول 5+1 على الاتفاق النووي.
أجهزة الطرد المركزي وعملية تخصيب اليورانيوم
- تتكون من شكل أسطواني فضي اللون، ويتم وضع اليورانيوم فيه بعد تحويله من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية، ويقوم الجهاز بتحريك اليورانيوم بسرعة فائقة لفصل جزيئات اليورانيوم الثقيلة عن الخفيفة، يفصل بين اليورانيوم (U-235) واليورانيوم (U-238).
- يترسب اليورانيوم الثقيل في الجزء السفلي من الأسطوانة الموجودة في جهاز الطرد المركزي، بينما يبقى اليورانيوم الخفيف في الجزء العلوي، ويتحرك من أسطوانة إلى أخرى، ومع استمرار هذه العملية يزداد نقاء اليورانيوم.
- يبلغ التخصيب المنخفض نسبة 3 أو 4% من اليورانيوم 235، ويستخدم كوقود في المنشآت النووية، وكلما زادت درجة التخصيب، زادت نقاوته، وعندما تصل نقاوته إلى 20%، يبدأ مرحلة الخطر
- تثير معدلات الخصوبة بنسبة 20٪ مخاوف بشأن القفز إلى 90٪، وتكمن المخاطر في تصنيع قنبلة نووية عسكرية.
- ووفقا للخبراء، الفارق بين 20% و 90% هو مسألة تقنية، ويقل الوقت اللازم بينهما إلى النصف بمجرد تحقيق نسبة التخصيب 20%، وهذا ما حدث بالفعل في إيران.
كما يمكنكم الاطلاع على: 10 أضرار لإستخراج اليورانيوم المخصب على الإنسان
وفي النهاية، تم توضيح عملية التخصيب وأنواعها وكيفية حدوثها، وما يعنيه التخصيب بنسبة 20% والتخصيب بنسبة 60%.
