O čo ide, to je dostatočne jasné už niekoľko rokov. Oficiálne vraj o výrobu paliva do jadrových elektrární, v skutočnosti zrejme o výrobu náloží do jadrových hlavíc. Čo sa obohacuje čím, to je úplne jasné už niekoľko desaťročí. Obohacuje sa urán uránom.
Urán sa vyskytuje v prírode ako zmes dvoch izotopov, ktoré nazývame urán 238 a urán 235. Toho prvého je v zmesi oveľa viac (vyše 99 percent), ten druhý je potrebný na vznik reťazovej reakcie, na ktorej sú založené jadrové elektrárne aj jadrové bomby.
Reťazová reakcia prebieha tak, že pri rozpade jadra uránu 235 sa uvoľní okrem energie aj niekoľko neutrónov, ktoré keď vletia do iného jadra uránu 235, tak spôsobia prakticky jeho okamžitý rozpad, pri ktorom sa uvoľní ďalšia energia a ďalšie neutróny, ktoré, keď vletia do jadra uránu 235, tak spôsobia ... , a tak ďalej. Na to, aby to celé prebehlo, potrebujeme dosť veľa jadier uránu 235. Oveľa viac, než sa nachádza v prírodnej zmesi.
Zvýšenie počtu jadier uránu 235 v zmesi sa nazýva obohacovaním uránu. Pod obohatením sa myslí obohatenie pôvodnej zmesi o urán 235. Nerobí sa to tak, že by sa do zmesi pridával urán 235. Ten totiž k dispozícii nemáme (práve sa ho snažíme získať). Ako sa to teda robí?
V základnej metóde ide v podstate o sedimentáciu. Urán 238 je o čosi ťažší, takže ak veci vhodne narafičíme, usadí sa dole, zatiaľ čo ľahší urán 235 ostane hore. Celý proces sa dá podstatne urýchliť tak, že sedimentáciu necháme prebiehať nie v gravitačnom poli Zeme, ale v centrifúgach (čo je ekvivalentné mnohonásobne silnejším gravitačným poliam). To, čo sa celkom ľahko povie, sa však dosť ťažko realizuje. V skutočnosti ide o technologicky veľmi náročný proces a rozhodne to nefunguje tak, že stačí chvíľu počkať a môžeme zvrchu pozberať urán 235 ako smotanu z odstredeného mlieka. Navrchu (teda bližšie k stredu centifúgy) sa totiž neusadzuje čistý urán 235, ale znova len zmes 235-ky a 238-ky, v ktorej je zastúpenie 235-ky o čosi vyššie ako naspodku (teda bližšie k okraju centrifúgy).
Celé to trvá veľmi dlho a treba to mnohonásobne opakovať. Ale pri dostatočnej trpezlivosti získavame postupne urán s čoraz väčším zastúpením izotopu 235.
Ak zvýšime zastúpenie tohto izotopu z pôvodného necelého jedného percenta na niekoľko percent, dostaneme materiál, vhodný ako palivo do jadrových reaktorov. A ak zvýšime zastúpenie 235-ky nad 20 percent, začne byť urán použiteľný ako jadrová munícia (v jadrových bombách sa používa urán obohatený na takmer 90 percent, takže to už vlastne nie je obohatená 238-ka, ale takmer čistá 235-ka).
Ak chcete vyrobiť vojensky využiteľný urán, stačí sa tváriť, že obohacujete len na niekoľko percent, ale v skutočnosti to trošku prehnať. Podstatná je pritom jedna maličkosť: nepustiť k centrifúgam nikoho, kto by skontroloval, koľko percentný urán už máte. V nijakom prípade tam nesmiete pustiť medzinárodných inšpektorov. A keďže ide o časovo náročný proces, musíte ich ťahať za nos čo najdlhšie. Irán a Irak, to sa tiež rýmuje.
Urán sa vyskytuje v prírode ako zmes dvoch izotopov, ktoré nazývame urán 238 a urán 235. Toho prvého je v zmesi oveľa viac (vyše 99 percent), ten druhý je potrebný na vznik reťazovej reakcie, na ktorej sú založené jadrové elektrárne aj jadrové bomby.
Reťazová reakcia prebieha tak, že pri rozpade jadra uránu 235 sa uvoľní okrem energie aj niekoľko neutrónov, ktoré keď vletia do iného jadra uránu 235, tak spôsobia prakticky jeho okamžitý rozpad, pri ktorom sa uvoľní ďalšia energia a ďalšie neutróny, ktoré, keď vletia do jadra uránu 235, tak spôsobia ... , a tak ďalej. Na to, aby to celé prebehlo, potrebujeme dosť veľa jadier uránu 235. Oveľa viac, než sa nachádza v prírodnej zmesi.
Zvýšenie počtu jadier uránu 235 v zmesi sa nazýva obohacovaním uránu. Pod obohatením sa myslí obohatenie pôvodnej zmesi o urán 235. Nerobí sa to tak, že by sa do zmesi pridával urán 235. Ten totiž k dispozícii nemáme (práve sa ho snažíme získať). Ako sa to teda robí?
V základnej metóde ide v podstate o sedimentáciu. Urán 238 je o čosi ťažší, takže ak veci vhodne narafičíme, usadí sa dole, zatiaľ čo ľahší urán 235 ostane hore. Celý proces sa dá podstatne urýchliť tak, že sedimentáciu necháme prebiehať nie v gravitačnom poli Zeme, ale v centrifúgach (čo je ekvivalentné mnohonásobne silnejším gravitačným poliam). To, čo sa celkom ľahko povie, sa však dosť ťažko realizuje. V skutočnosti ide o technologicky veľmi náročný proces a rozhodne to nefunguje tak, že stačí chvíľu počkať a môžeme zvrchu pozberať urán 235 ako smotanu z odstredeného mlieka. Navrchu (teda bližšie k stredu centifúgy) sa totiž neusadzuje čistý urán 235, ale znova len zmes 235-ky a 238-ky, v ktorej je zastúpenie 235-ky o čosi vyššie ako naspodku (teda bližšie k okraju centrifúgy).
Celé to trvá veľmi dlho a treba to mnohonásobne opakovať. Ale pri dostatočnej trpezlivosti získavame postupne urán s čoraz väčším zastúpením izotopu 235.
Ak zvýšime zastúpenie tohto izotopu z pôvodného necelého jedného percenta na niekoľko percent, dostaneme materiál, vhodný ako palivo do jadrových reaktorov. A ak zvýšime zastúpenie 235-ky nad 20 percent, začne byť urán použiteľný ako jadrová munícia (v jadrových bombách sa používa urán obohatený na takmer 90 percent, takže to už vlastne nie je obohatená 238-ka, ale takmer čistá 235-ka).
Ak chcete vyrobiť vojensky využiteľný urán, stačí sa tváriť, že obohacujete len na niekoľko percent, ale v skutočnosti to trošku prehnať. Podstatná je pritom jedna maličkosť: nepustiť k centrifúgam nikoho, kto by skontroloval, koľko percentný urán už máte. V nijakom prípade tam nesmiete pustiť medzinárodných inšpektorov. A keďže ide o časovo náročný proces, musíte ich ťahať za nos čo najdlhšie. Irán a Irak, to sa tiež rýmuje.
Ak ste našli chybu, napíšte na web@tyzden.sk.