เรื่องนี้ได้รับการอัปเดต 5 กันยายนเวลา 18:20 น. EDT
ตอนนี้ประธานาธิบดีโดนัลด์ทรัมป์ได้ดึงสหรัฐอเมริกาออกจากข้อตกลงนิวเคลียร์กับอิหร่านผู้คนทั่วโลกกำลังสงสัยว่าประเทศตะวันออกกลางจะลงทุนพลังงานในการสร้างอาวุธนิวเคลียร์หรือไม่
แต่ถ้าความเป็นผู้นำของอิหร่านตัดสินใจที่จะไล่ตามระเบิดปรมาณูนักวิจัยจะได้รับยูเรเนียมเพียงพออย่างไร
การเพิ่มคุณค่ายูเรเนียมเป็นหนึ่งในขั้นตอนสำคัญในการสร้างอาวุธนิวเคลียร์ มีเพียงยูเรเนียมบางชนิดเท่านั้นที่ทำงานในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และระเบิด การแยกยูเรเนียมประเภทนั้นออกจากความหลากหลายที่พบได้บ่อยกว่านั้นต้องใช้ทักษะด้านวิศวกรรมอย่างมากแม้ว่าเทคโนโลยีที่จำเป็นต้องทำนั้นมีอายุหลายสิบปีแล้ว ความท้าทายไม่ได้อยู่ในการหาวิธีแยกยูเรเนียม แต่ในการสร้างและเรียกใช้อุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับงาน -Doomsday: 9 วิธีที่แท้จริงของโลกอาจจบลง-
อะตอมยูเรเนียมเช่นเดียวกับอะตอมของทุกองค์ประกอบเกิดขึ้นในธรรมชาติในพันธุ์ที่เรียกว่าไอโซโทป (ไอโซโทปแต่ละชนิดมีนิวเคลียสจำนวนแตกต่างกันในนิวเคลียสของมัน) ยูเรเนียม -235 ไอโซโทปที่ทำขึ้นน้อยกว่า 1 เปอร์เซ็นต์ของยูเรเนียมจากธรรมชาติทั้งหมดให้เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และระเบิดนิวเคลียส ห้องปฏิบัติการแห่งชาติใน Argonne, Illinois
กุญแจสำคัญในการแยกของพวกเขาคืออะตอมของยูเรเนียม -235 มีน้ำหนักน้อยกว่าอะตอมของยูเรเนียม -238 เล็กน้อย
เพื่อแยกยูเรเนียม -235 ในปริมาณเล็กน้อยที่มีอยู่ในตัวอย่างตามธรรมชาติของทุก ๆแร่ยูเรเนียมวิศวกรคนแรกใช้ปฏิกิริยาทางเคมีเพื่อเปลี่ยนยูเรเนียมให้เป็นก๊าซเจฟฟ์เบยนผู้จัดการโครงการผลิตไอโซโทปที่ Oak Ridge National Laboratory ใน Oak Ridge รัฐเทนเนสซีกล่าว
จากนั้นก๊าซจะถูกใส่เข้าไปในหลอดเครื่องหมุนเหวี่ยง - หลอดทรงกระบอกขนาดของบุคคลหรือใหญ่กว่า แต่ละหลอดจะหมุนอยู่บนแกนของมันด้วยความเร็วสูงอย่างไม่น่าเชื่อดึงโมเลกุลของก๊าซยูเรเนียม -238 ที่หนักกว่าไปทางผนังของหลอดออกจากโมเลกุลของก๊าซยูเรเนียม -235 ที่เบากว่าใกล้กับแกนหรือศูนย์กลางของหลอด
ทุกครั้งที่ก๊าซคือหมุนตัวในเครื่องหมุนเหวี่ยงก๊าซยูเรเนียม -238 จำนวนเล็กน้อยเท่านั้นที่ถูกลบออกจากส่วนผสมดังนั้นหลอดจะถูกใช้เป็นอนุกรม เครื่องหมุนเหวี่ยงแต่ละตัวดึงยูเรเนียม -238 ออกมาเล็กน้อยจากนั้นก็ผ่านส่วนผสมของก๊าซที่กลั่นเล็กน้อยไปยังหลอดถัดไปและอื่น ๆ จนกระทั่งมีสปินหลายแสนตัวในภายหลังก๊าซที่เหลืออยู่ในหลอดเกือบทั้งหมดประกอบด้วยยูเรเนียม -235
"คุณรู้ว่าจุดจบของ Indiana Jones [Raiders of the Lost Ark]จัดเก็บสิ่งของและคุณไม่เห็นจุดจบของมัน? นั่นคือสิ่งที่อาคารเหล่านี้มีลักษณะเช่น "เจอร์รี่ไคลน์กล่าวซึ่งเป็นผู้จัดการธุรกิจของโครงการผลิตไอโซโทปที่ Oak Ridge National Laboratory ในเวลาที่วิทยาศาสตร์การใช้ชีวิตรายงานครั้งแรกในเรื่องนี้" เพียงแค่แถวหลังการหมุนเหวี่ยง เพียงหลายร้อยพันของพวกเขา "
หลังจากแยกยูเรเนียม -235 ที่เป็นก๊าซผ่านขั้นตอนการหมุนเหวี่ยงหลายขั้นตอนวิศวกรใช้ปฏิกิริยาเคมีอื่นเพื่อแปลงยูเรเนียมก๊าซกลับเป็นโลหะแข็ง Klein กล่าว โลหะนั้นสามารถมีรูปร่างสำหรับใช้ในเครื่องปฏิกรณ์หรือระเบิด -10 วิธีในการทำลายโลก-
เนื่องจากแต่ละขั้นตอนจะชำระส่วนผสมของก๊าซยูเรเนียมด้วยจำนวนเล็กน้อยประเทศต่าง ๆ สามารถเรียกใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงที่ได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพสูงสุดเท่านั้น Nietert กล่าว มิฉะนั้นการผลิตแม้แต่ยูเรเนียม -235 บริสุทธิ์จำนวนเล็กน้อยก็มีราคาแพงมาก
และการออกแบบและการทำท่อหมุนเหวี่ยงเหล่านั้นต้องใช้ระดับการลงทุนและความรู้ด้านเทคนิคเกินเอื้อมในหลาย ๆ ประเทศ Nietert กล่าว หลอดต้องการเหล็กหรือคอมโพสิตชนิดพิเศษเพื่อทนต่อแรงกดดันอย่างมากของการหมุนจะต้องเป็นทรงกระบอกอย่างสมบูรณ์แบบเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและผลิตโดยเครื่องจักรเฉพาะทางเกือบจะยากที่จะสร้างเป็นหลอดเอง Nietert กล่าว
เพื่อให้ความพยายามในการแยกยูเรเนียมออกเป็นมุมมองให้ตัวอย่างการสร้างระเบิดที่สหรัฐอเมริกาทิ้งฮิโรชิม่า สหรัฐอเมริกาต้องการยูเรเนียม -235 ถึง 137 ปอนด์ (62 กิโลกรัม)สร้างระเบิดตาม "การสร้างระเบิดปรมาณู" (Simon & Schuster, 1995)
Nietert กล่าวในอาคารที่ใหญ่ที่สุดในโลกและใช้ไฟฟ้า 10 % ของไฟฟ้าทั้งหมดของประเทศ ต้องใช้เวลา 20,000 คนในการสร้างโครงสร้าง 12,000 คนในการดำเนินงานสิ่งอำนวยความสะดวกและมีค่าใช้จ่ายมากกว่า $ 500 ล้านในปี 1944 เพื่อติดตั้งตาม "การสร้างระเบิดปรมาณู" นั่นคือประมาณ 7.2 พันล้านดอลลาร์ในปี 2561ตามที่สำนักงานสถิติแรงงาน-
หมายเหตุของบรรณาธิการ-เรื่องนี้ได้รับการปรับปรุงเพื่อชี้แจงว่ากระบวนการหมุนเหวี่ยงทำงานอย่างไรเรื่องนี้เผยแพร่ครั้งแรกเมื่อวันที่ 18 พฤษภาคม 2010 และอัปเดตเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-
