WikiDer > Angereichertes Uran

Eine Scheibe aus hochangereichertem Uran

Eine Kaskade von Gaszentrifugen zur Herstellung von angereichertem Uran

Angereichertes Uran ist Uran in dem die Isotop²³⁵SIE ist stärker vertreten als in Uran, da es natürlicherweise vorkommt. Es wird angewendet in Kernreaktoren und in Atomwaffen: eine Art Spaltwaffe, das Uranbombe (auch in a Kernfusionswaffe die es als Teil hat).

Uran, wie es in der Natur vorkommt, besteht hauptsächlich aus ²³⁸SIE, ein kleines Fraktion²³⁵Du und Spuren von ²³⁴SIE. Davon ist nur ²³⁵SIE spaltbar. Um zu bleiben Kettenreaktion ist ein größerer Bruch ²³⁵Sie brauchen, als in natürlichem Uran gefunden wird. Das Erreichen eines höheren Prozentsatzes wird als „Anreicherung“ bezeichnet. Für die Kernenergie Uran mit einem Gehalt von 3 bis 5 Prozent ²³⁵du genug. Für Atomwaffen ein Prozentsatz ²³⁵Sie benötigen mindestens 20, aber ein Prozentsatz über 90 ist wünschenswert und üblich. So hoch angereichertes Uran ist Uran in Waffenqualität erwähnt.

Es gibt fünf bekannte Methoden zur Anreicherung von Uran:

• elektromagnetische Trennung
• Trennung mit Gaszentrifugen
• Gasdiffusion
• Thermofluiddiffusion
• Lasertrennung (atomar und molekular)

In der Praxis werden nur zwei dieser Methoden zur Anreicherung verwendet. Dies macht sich die Tatsache zunutze, dass ²³⁵U pro Atom ist leichter als ²³⁸U. In beiden Fällen ist Uran gebunden an Fluor bis um Uranhexafluorid (mit leichteren und schwereren Molekülen), wonach diese Verbindung bei Raumtemperatur durch Drucksenkung gasförmig gemacht wird. Danach die Qualität ²³⁵Sie werden um a . erhöht Gaszentrifuge oder von Gasdiffusion.

Beim Gaszentrifugenverfahren wird Gas in einer Zentrifuge aufbereitet. Die schwerere Fraktion wird etwas weiter nach außen geschleudert und das Gas mit der etwas höheren Konzentration der schweren Version kann dort angezapft werden. Ein größerer Restanteil in der Zentrifuge ²³⁵über dich.

Biene Gasdiffusion wird ein Gas durch a Membran gepresst, wobei die leichtere Fraktion die Membran etwas leichter passiert als die schwerere Fraktion. Der Inhalt von ²³⁵Sie erhöhen sich dadurch.

Bis um 1942 war eigentlich nur die erste Methode im Einsatz. Das Amerikaner meisterte die technischen Probleme mit Gaszentrifugen nicht und stellte 1942 auf Gasdiffusion um, obwohl dieses Verfahren pro Anreicherungseinheit viel mehr Energie kostet als die Gaszentrifuge. Das Deutsche haften im Gaszentrifugenverfahren mit Ultrazentrifugen.

Nach dem Zweiter Weltkrieg dieses Projekt wurde fortgeführt. In diesem Fall die HolländerJacob Kistemaker besorgt. Es war jedoch im Rahmen der Ostpolitik als unklug angesehen, Urananreicherungsanlagen in der Bundesrepublik Deutschland zu errichten. Deshalb wurde in Almelo die erste deutsche Anreicherungskapazität am STUNDEN, eine Kooperation zwischen den Niederlanden (Ultra-Zentrifuge Niederlande), Deutschland und Großbritannien.

Daunenmischung

Sehr hoch angereichertes Uran, beispielsweise aus ausrangierten Sprengköpfen, kann mit natürlichem oder abgereichertem Uran vermischt werden, um niedriger angereichertes Uran zu erhalten (nach unten mischen).