بدايةً ، سأتحدّث عن ( اليورانيوم الطبيعي ) ، هذا العنصر الوحيد إلى جانب ( الثوريوم ) ، ينتج طاقة نوويّة ، حيث يتضمّن ذرّاتٍ تسمّى ( النظائر ) ، موجودة بكتلٍ مختلفة ، مؤلّفة من العنصرين : اليورانيوم *238 ، و اليورانيوم * 235 .
- تخصيب اليورانيوم : إنّ الحصول على اليورانيوم المنضّب و اليورانيوم المخصّب لا يتمّ إلاّ بفصل و عزل نظائر عنصر اليورانيوم ، و تركيز نظائر أخرى بشكل أكبر ليتكوّن لدينا مادّة مشبعة بالنظير المطلوب .
و نسبة نقاء تخصيب اليورانيوم المطلوبة لا تكتمل إلاّ في عدّة مراحل يتمّ فيها عزل النظائر غير المرغوبة بكميّات أكبر .
ونظراً للتشابه الكبير بين نظائر اليورانيوم المرغوب فيها ، و النظائر غير المرغوب فيها ، التي يُعمل على إزالتها من حيث الوزن ، فإنّ تكلفة عملية التخصيب تكون مرتفعة جداً و فيها صعوبات كثيرة .
و تتمّ عمليّة التخصيب باستخدام غاز أو سائل للحصول على الحرارة المناسبة ، التي تقوم بعزل النظائر غير المرغوب فيها ، لأنّ طريقة استعمال الأشعة الكهرومغناطيسيّة ، و أيضاً الليزر ، تفي بالغرض ، و لكنّها طريقة معقّدة جدّاً .
- نسب اليورانيوم الطبيعي : و لا بدّ لنا أن نعرف نسبة وجود اليورانيوم الطبيعي كتعرف ما هو موجو في الطبيعة الأم ، و هي :
- اليورانيوم 238 : نسبته في الطبيعة 99.3 % .
- اليورانيوم 235 : نسبته في الطبيعة 0.7 % .
- النظائر الأخرى : نسبتها في الطبيعة 0.01 % .
- عمليّة تخصيب اليورانيوم :
- كما أسلفنا سابقاً ، بأنّ عمليّة التخصيب لا تتمّ إلاّ بفصل اليورانيوم 238 و 238 ، عن طريق طردٍ مركزيّ لغاز اليورانيوم ، فتتم التغذية للأسطوانة الدوّارة ، حيث تقوم بالدوران بسرعة هائلة بفعل غاز سادس فلوريد اليورانيوم . و يعرّض اليورانيوم للدوان بسرعة تتراوح بين 50 إلى 70 ألف دورة في الدقيقة الواحدة ، بعد أن يذهب لجهاز الطرد المركزي بحالته الغازيّة .
- تتجمّع على جدران الأسطوانة جزيئات اليورانيوم 238 ، كونها الأكثر ثقلاً ، ليهبط اليورانيوم ذي التخصيب الأقل .
- و تتجمّع قريبة من مركز الأسطوانة جزيئات اليورانيوم 235 كونها الأخفّ ، متحرّكة للأعلى .
- و من الأسطوانة الأولى يُسحب اليورانيوم 235 المخصّب ، و يُرسل إلى الأسطوانة الثّانية للطرد المركزي ، و نتيجة مرور الغاز في أسطوانات عدّة للطرد المركزي ، ترتفع و تزداد بشكل أكبر نسبة تخصيب اليورانيوم .
- استخدامات اليورانيوم المخصّب :
يُستخدم في صناعة القنابل النوويّة ، حيث يكون 90% يورانيوم 235 نسبة تخصيبه بشكل عالٍ.
يُستخدم في المفاعلات الذريّة كوقود ، حيث يكون 5% يورانيوم 235 نسبة تخصيبه كافية . و إنّ قنبلة واحدة نوويّة تحتاج لعامٍ فقط و لـ 1500 من أجهزة الطرد المركزيّة ، لتكون قد أنتجت كميّة من اليورانيوم ، تكون كافية لصنعها .
و لأنّ التخصيب في الأسلحة النوويّة يكون عالياً جدّاً ، فإنّ عنصر اليورانيوم 235 هو أكثر العناصر القابلة للإنفجار والإنشطار .
المصادر :
- الجزيرة نيت .
- ويكيبيديا ، الموسوعة الحرّة .
