บทความนี้อธิบายว่าเหตุใดยูเรเนียมจึงได้รับการเสริมสมรรถนะ มันคืออะไร ขุดที่ไหน การใช้งาน และกระบวนการเสริมสมรรถนะประกอบด้วยอะไร
จุดเริ่มต้นของยุคปรมาณู
สารเช่นยูเรเนียมเป็นที่รู้จักของคนมาตั้งแต่สมัยโบราณ แต่ต่างจากสมัยของเรา พวกเขาใช้มันเพื่อสร้างสารเคลือบพิเศษสำหรับเซรามิกและสีบางชนิดเท่านั้น ด้วยเหตุนี้จึงใช้ยูเรเนียมออกไซด์ตามธรรมชาติซึ่งมีการสะสมในปริมาณต่างๆ ในเกือบทุกทวีปทั่วโลก
ในเวลาต่อมา นักเคมีก็เริ่มสนใจองค์ประกอบนี้เช่นกัน ดังนั้นในปี 1789 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Martin Klaproth จึงสามารถได้รับยูเรเนียมออกไซด์ซึ่งในพารามิเตอร์นั้นคล้ายกับโลหะ แต่ก็ไม่ใช่ และในปี 1840 นักเคมีชาวฝรั่งเศส Peligot ได้สังเคราะห์ยูเรเนียมแท้ ซึ่งเป็นโลหะหนัก สีเงิน และกัมมันตภาพรังสี ซึ่ง Dmitry Mendeleev ได้ป้อนลงในตารางธาตุของเขา เหตุใดจึงเสริมสมรรถนะยูเรเนียมและเกิดขึ้นได้อย่างไร
เวลาของเรา
อันที่จริงแร่ยูเรเนียมธรรมชาติไม่ได้แตกต่างจากแร่อื่นมากนัก เหล่านี้เป็นหินกรวดขนาดใหญ่ขึ้นสนิมซึ่งขุดในเหมืองด้วยวิธีทั่วไป - พวกมันจะระเบิดชั้นตะกอนและขนส่งไปยังพื้นผิวเพื่อดำเนินการต่อไป ความจริงก็คือสารธรรมชาตินี้มีเพียง 0.72% ของไอโซโทป U235 ไม่เพียงพอสำหรับใช้ในเครื่องปฏิกรณ์หรืออาวุธ จากนั้นหลังจากการคัดแยกแล้ว จะถูกถ่ายโอนไปยังสถานะก๊าซและเริ่มเสริมสมรรถนะของยูเรเนียม
โดยทั่วไป กระบวนการนี้มีหลายวิธี แต่วิธีที่มีแนวโน้มมากที่สุดและใช้ในรัสเซียคือการหมุนเหวี่ยงของแก๊ส
สารประกอบที่เป็นก๊าซของยูเรเนียมถูกสูบเข้าไปในการติดตั้งพิเศษ หลังจากนั้นพวกมันจะถูกปั่นด้วยความเร็วมหาศาล และโมเลกุลที่หนักกว่าจะถูกแยกออกจากตัวที่เบากว่าและจับกลุ่มที่ผนังของถังซัก
จากนั้นเศษส่วนเหล่านี้จะถูกแยกออกและหนึ่งในนั้นจะถูกแปลงเป็นยูเรเนียมไดออกไซด์ - สารที่มีความหนาแน่นและแข็ง ซึ่งบรรจุเป็น "เม็ด" และเผาในเตาหลอม นี่คือสิ่งที่ต้องเสริมสมรรถนะของยูเรเนียม เนื่องจากเปอร์เซ็นต์ของไอโซโทป U235 เป็นลำดับความสำคัญที่สูงกว่าในการส่งออก และสามารถใช้ได้ทั้งในเครื่องปฏิกรณ์และในระบบอาวุธ
ส่งออก
เพื่อยกตัวอย่างให้เข้าใจง่ายๆ การเพิ่มคุณค่าของธาตุนี้โดยพื้นฐานแล้วค่อนข้างชวนให้นึกถึงการผลิตเหล็ก - ในรูปแบบดั้งเดิมที่เป็นธรรมชาติ สิ่งเหล่านี้คือแร่ไร้ค่า ซึ่งถูกเปลี่ยนเป็นเหล็กที่แข็งแรงด้วยกรรมวิธีต่างๆ.
ในสื่อ คุณมักจะได้ยินความจริงที่ว่าประเทศที่พัฒนาน้อยกว่าจำนวนมากเมื่อเทียบกับรัสเซียเดียวกัน มักจะสงสัยว่าจะสร้างยูเรเนียมเสริมสมรรถนะได้อย่างไร
ความจริงก็คือกระบวนการนี้ ถ้าเรายกตัวอย่างแก๊สการหมุนเหวี่ยงนั้นซับซ้อนมาก และไม่ใช่ทุกคนที่สามารถสร้างสิ่งติดตั้งดังกล่าวได้ ยิ่งกว่านั้นเราไม่ต้องการสิ่งเดียว แต่เป็นน้ำตกทั้งหมด เพื่อให้เข้าใจถึงระดับเทคนิค ควรพูดว่า "กลอง" หมุนด้วยความเร็ว 1,500 รอบต่อนาทีและไม่หยุด บันทึก - 30 ปี! ดังนั้นบางประเทศจึงซื้อยูเรเนียมเสริมสมรรถนะจากรัสเซีย
ยูเรเนียมขุดที่ไหนในรัสเซีย
93% ของแร่ยูเรเนียมถูกขุดใน Transbaikalia ใกล้กับเมือง Krasnokamensk และยูเรเนียมเสริมสมรรถนะในรัสเซียผลิตโดย OAO TVEL
แอปพลิเคชัน
ขั้นตอนการเปลี่ยนเป็นคอมปาวน์ประสิทธิภาพสูงถูกแยกออก แต่ทำไมถึงจำเป็น? มาวิเคราะห์สองทิศทางพื้นฐานที่สุดกัน
อย่างแรกเลย เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ พวกเขาให้ไฟฟ้าแก่ทั้งเมือง ให้พลังงานแก่ยานอวกาศอิสระเพื่อสำรวจมุมไกลของระบบสุริยะของเรา อยู่บนเรือดำน้ำ เรือตัดน้ำแข็ง และเรือวิจัย
สอง พวกนี้คืออาวุธทำลายล้างสูง ความจริงเป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การชี้แจง - เป็นยูเรเนียมในระเบิดที่ไม่ได้ใช้งานมาเป็นเวลานาน มันถูกแทนที่ด้วยพลูโทเนียมเกรดอาวุธ มันถูกขุดผ่านการฉายรังสีพิเศษในเครื่องปฏิกรณ์ยูเรเนียมเสริมสมรรถนะต่ำ
ตำนานและข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ
บ่อยครั้งในช่วงหลายปีของสหภาพโซเวียต มีความเห็นว่าอาชญากรที่เป็นอันตรายโดยเฉพาะหรือ "ศัตรูของประชาชน" ถูกส่งไปยังเหมืองยูเรเนียมเพื่อที่พวกเขาจะได้ชดใช้ความผิดด้วยแรงงานที่หายวับไปของพวกเขา และแน่นอนว่าพวกเขาไม่ได้อยู่ที่นั่นเป็นเวลานานเนื่องจากการแผ่รังสี
ไม่หรอก. ไม่มีพิเศษการทำงานที่เหมืองแบบนี้ไม่มีอันตรายใด ๆ แร่ธรรมชาติมีกัมมันตภาพรังสีเล็กน้อย และบุคคลที่ถูกวางไว้โดยไม่เข้าไปในเหมืองจะมีโอกาสเสียชีวิตจากการขาดแสงแดดและอากาศบริสุทธิ์มากกว่าการเจ็บป่วยจากรังสี
แต่สภาพการทำงานของคนงานยังอ่อนโยน เพียง 5 ชั่วโมงต่อวัน และหลายคนทำงานที่นั่นมาหลายชั่วอายุคน เป็นการหักล้างตำนานของการทำลายล้างอันเลวร้ายของการผลิตดังกล่าว
และจากยูเรเนียมที่หมดแล้ว ยังไงก็เถอะ ทำแกนของกระสุนอาวุธ ความจริงก็คือยูเรเนียมนั้นหนักกว่าและแข็งแกร่งกว่าตะกั่วมาก ซึ่งเป็นผลมาจากองค์ประกอบที่สร้างความเสียหายดังกล่าวจะมีประสิทธิภาพมากกว่า และมีแนวโน้มที่จะจุดไฟเนื่องจากการถูกทำลาย หลังจากผลกระทบทางกลกับพวกมัน
เราจึงค้นพบว่าเหตุใดจึงจำเป็นต้องมียูเรเนียมเสริมสมรรถนะ ใช้ที่ไหนและเพื่อวัตถุประสงค์ใด
