2009-02-15

تخصيب اليورانيوم.. ببساطة!

يوجد عنصر اليورانيوم في الطبيعة بوفرة وذلك على شكلين مرتبطين ببعضهما البعض!
أحدهما يعرف بيورانيوم 238
والآخر يورانيوم 235
وهذا الاختلاف أتى من اختلاف الكتل الذرية لهما.

المهم!
إنّ اليورانيوم 238 هو الأكثر وفرة في الطبيعة إذ تبلغ نسبته 99.3% مِن إجمالي اليورانيوم، أما اليورانيوم 235 فإن نسبته هي حوالي 0.7% من إجمالي اليورانيوم بالطبيعة.

المشكلة التي واجهت العلماء أن اليورانيوم 235 هو الذي يقبل الإنشطار عند توجيه النيوترونات (عامل الانشطار) إليه، أما يورانيوم 238 فإنه يمتص النيوترون الموجه إليه ويتحوّل إلى يورانيوم 239 ولا يحدث أي انشطار!

وهذا يعني أنه لا يمكن استخدام اليورانيوم الطبيعي لغرض التفاعل المتسلسل لأن الشكل الشائع من اليورانيوم (وهو اليورانيوم 238) يمتص عدداً كبيراً من النيوترونات الناجمة عن انشطار نوى اليورانيوم 235، مما يؤدي إلى توقف عملية الانشطار.

لذا يا طيّبين..
أصبح لا بد من فصل اليورانيوم 235 عن اليورانيوم 238.. ويُطلق على هذه العملية اسم تخصيب اليورانيوم.

حسناً..
وكيف تتم عملية التخصيب؟
التخصيب في السابق، وإلى عهدٍ قريب، يتم بطريقة الانتشار الغازي، وهي عملية بدائية وبسيطة تتم كما يلي:
1- يتم تحويل عنصر اليورانيوم (ذي الشكلين 235 و238) إلى غاز عن طريق التبخير.
2- يُدفع الغاز من خلال مرشحات ذات مسام دقيقة للغاية.
3- نظراً لأن ذرات اليورانيوم 235 أصغر قليلاً من ذرات اليورانيوم 238، فإن سرعتها ستكون أكبر، وبالتالي يستطيع قدر كبير من ذرات اليورانيوم 235 من المرور خلال مسام المرشحات.
4- بتكرار العملية آلاف المرات تزداد نسبة الذرات الأصغر في الغاز المار عبر المرشحات، أي تزداد نسبة ذرات عنصر اليورانيوم 235.

ولم تعد هذه الطريقة معتمدة في عمليات تخصيب اليورانيوم لأنها تحتاج إلى كميات هائلة من الطاقة، ولأنها باهظة التكاليف.

طيّب..
قام أحد العلماء الألمان في عام 1960 بتطوير تقنية أخرى أقلّ تكلفة لتخصيب اليورانيوم، وهيَ تقنية تعتمد على مبدأ الطرد المركزي (إنها ذات التقنية التي تستخدمها إيران حالياً في عملياتها لتخصيب اليورانيوم).

عملية الطرد المركزي ببساطة تتم عن طريق تدوير الغاز فتندفع الجزيئات الأثقل المحتوية على ذرات اليورانيوم 238 إلى الأطراف، وتتخلّف الجزيئات الأخف المحتوية على ذرات اليورانيوم الأخف 235، وتبقى قريبة من المحور المركزي.

وحقيقة أن هذه التقنية (الطرد المركزي) يسّرت الحصول على "القنبلة النووية" لدول محدودة الإمكانات، ولهذا محاذير! فالوضع سيكون خطيراً جداً إذا حصلت على القنبلة النووية حكومات لها قيادات تقتات على العنف والمغامرة، وتهوى الابتزاز والسلطة، ولا ترعى عهداً ولا إلاً ولا ذمة.

يقول الدكتور أحمد زكي: "أسباب المهالك لا ندري أين يقف العلم بها! كانت وقفاً على الكبار، فإذا بها قد تهبط إلى الصغار حيث المسؤولية أصغر، والعاطفة أعنف، واليد – كيد الطفل – ما أسرع ما تنال عود كبريت فتشعله… لا لشيء إلاّ أن تبتهج بوهج ضيائه."

هناك تعليقان (2):

  1. مجهول قال:
    يونيو 5th, 2006 at 5 يونيو 2006 12:30 م

    أ/ م جمال بصراحة / استفدت من الموضوع ، وببساطة / انت مبدع …. موفق

    ردحذف
  2. مجهول قال:
    مايو 28th, 2007 at 28 مايو 2007 3:38 م
    ياسلام شرح وافي وصافي

    شكراً لك جزيلاً

    زائر

    ردحذف