الإجابة على الأخ صاحب المعالي
اليورانيوم هو خليط من نظيرين مشعّين موزعين بنسبة 99.3% يورانيوم238 و0.7% يورانيوم235. وتعبر الأرقام 238 و235 هي مجموع البروتونات والنيوترونات في نواة النظير، وتسمى بالوزن "الكتلة" الذرية.
ولإحداث الانشطار النووي يتم قذف اليورانيوم بالنيترونات داخل المفاعل النووي المعتمد على استخدام الماء H2O؛ الأمر الذي يولد طاقة هائلة. ويحدث الانشطار النووي فقط لليورانيوم235 القابل للانشطار، ولإحداث انشطار لا بد من زيادة يورانيوم235 في اليورانيوم الطبيعي بنسبة تتفاوت بين 3% و5%، تبعا لنوع المفاعل النووي المنتج للطاقة، غير أنها ترتفع إلى ما بين 20% و90% في حال إنتاج أسلحة نووية تبعا لنوع السلاح النووي، وهذه الزيادة في نسبة اليورانيوم 235 هي ما يحدث فيما يسمى بتخصيب اليورانيوم. لذلك فإن مصانع تخصيب اليورانيوم هي النقطة الحساسة التي تفصل بين الاستخدام السلمي والعسكري للطاقة النووية.
واليورانيوم238 أثقل من اليورانيوم235 بنسبة بسيطة تبلغ 0.85%، هذا الفرق البسيط في الكتلة يستخدم لفصل النظيرين عن بعضهما. وتتعدد طرق الفصل التي يعتلي عرشها طريقة الفصل بالطرد المركزي، وهي الأكثر انتشارا في العالم لأسباب اقتصادية.
ويتم التحكم بمعدل الانشطار النووي في المفاعل باستخدام قضبان تحكم من مادة الكادميوم التي تقوم بامتصاص بعض النيوترونات المتحررة؛ فهي تسمح بتنظيم الانشطار النووي والتحكم الآمن به. كما يتم استخدام نظام تبريد مائي للتخلص من الحرارة المفرطة التي تنتج في أثناء العملية، ويستخدم البخار الذي يتم توليده لتدوير التوربينات التي تولد الطاقة الكهربائية. وبذلك فلإنتاج 133 ميجا وات يحتاج المفاعل إلى 25 طنا من اليورانيوم المخصب تنتج من 210 أطنان يورانيوم طبيعي.
martin