Kas yra prisodrintas uranas?

Prisodrintame urane konkretaus izotopo, urano 235 arba U235, koncentracija padidėjo virš natūralių lygių. Uranas gamtoje turi mažiausiai tris izotopus, o U235 ypač naudingas kaip branduolinių reaktorių kuras ir kaip branduolinių ginklų pagrindas. Uranas natūraliai susideda iš labai didelio U238 procento ir labai mažo procento kitų izotopų, U235 yra antras pagal dažnumą, maždaug 0.7%. Atskyrus izotopus, galima sukurti sodrinto urano mėginius su didesne U235 izotopų koncentracija.

Uranas gali būti sodrinamas įvairiais būdais ir skirtingu laipsniu, priklausomai nuo numatomo naudojimo. U235 yra svarbus branduolinių reaktorių kurui ir branduoliniams ginklams, nes gali dalytis arba skilti. Kiekvienas suskaidytas U235 atomas išskiria didžiulį energijos kiekį, taip pat didelės energijos atominę dalelę, vadinamą neutronu. Tada neutronas atsitrenkia į kitą U235 atomą, sukeldamas jį suskaidydamas ir pradėdamas grandininę reakciją. Kai reakcija yra lėta ir kontroliuojama, ją galima panaudoti kaip ir branduolinio reaktoriaus atveju. Kai reakcija yra smarki ir nekontroliuojama, įvyksta branduolinis sprogimas – procesas, kuriuo remiantis Antrojo pasaulinio karo pabaigoje JAV numetė Japoniją bombas.

Priklausomai nuo paskirties, prisodrintas uranas gaminamas su skirtingomis U235 atomų koncentracijomis. Žemiausias laipsnis žinomas kaip šiek tiek prisodrintas uranas (SEU) ir jo koncentracija yra iki maždaug 2 % U235. Kita klasė žinoma kaip mažai prisodrintas uranas (LEU) ir paprastai jo koncentracija yra maždaug 3 % arba 4 % U235, o tai yra didžiausia standartinė reaktoriaus kuro koncentracija, nors ji gali siekti ir 20 %.

Labai prisodrintas uranas (HEU), taip pat žinomas kaip ginklų klasės uranas, yra uranas, kurio koncentracija yra maždaug 80 % U235. Iki tokio lygio prisodrintas uranas naudojamas gaminant ginklus, kurie sudaro daugelio šalių branduolinį arsenalą, nors paprasčiausiems branduoliniams ginklams pagaminti pakanka ir 20 % sodrinimo. Šios rūšies prisodrintą uraną griežtai kontroliuoja ir reguliuoja nacionalinės ir tarptautinės vyriausybės bei reguliavimo agentūros, siekdamos skatinti saugų jo naudojimą ir užkirsti kelią subjektams, kuriuos visos pasaulio civilizacijos laiko potencialiai pavojingais arba neatsakingais, kurti branduolinius ginklus.