Angereichertes Uran ist wieder in den Nachrichten und berichtet, dass der Iran damit begonnen hat, das Material an einem stark befestigten Ort im Norden dieses Landes herzustellen. Aber was ist angereichertes Uran?
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Uran ist das Element 92 im Periodensystem - jedes Molekül hat 92 Protonen im Kern. Die Anzahl der Neutronen kann variieren, und das ist der Unterschied zwischen den drei Uranisotopen, die wir hier auf der Erde finden. Uran-238 (92 Protonen plus 146 Neutronen) ist die am häufigsten vorkommende Form, und etwa 99, 3 Prozent des gesamten Urans ist U-238. Der Rest ist U-235 (0, 7 Prozent) mit einer Spurenmenge von U-234.
Uran hat einen schlechten Ruf (es ist schließlich radioaktiv), aber U-238 hat eine sehr lange Halbwertszeit, was bedeutet, dass es ziemlich sicher gehandhabt werden kann, solange Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden (wie im folgenden Video zu sehen ist). Noch wichtiger ist jedoch, dass U-238 nicht spaltbar ist - es kann keine nukleare Reaktion auslösen und diese aufrechterhalten.
U-235 ist jedoch spaltbar; es kann eine nukleare Reaktion auslösen und diese aufrechterhalten. Aber diese 0, 7 Prozent an natürlich vorkommendem Uran reichen nicht aus, um eine Bombe oder gar einen Kernreaktor für ein Kraftwerk zu bauen. Ein Kraftwerk benötigt Uran mit drei bis vier Prozent U-235 (dies wird als schwach angereichertes oder reaktorreines Uran bezeichnet), und eine Bombe benötigt Uran mit satten 90 Prozent U-235 (stark angereichertes Uran).
Die Urananreicherung ist also der Vorgang, bei dem der U-235-Anteil einer Uranprobe erhöht wird.
Die ersten Leute, die herausfanden, wie das geht, waren die Wissenschaftler des Manhattan-Projekts während des Zweiten Weltkriegs. Sie entwickelten vier Methoden, um das U-235 vom Uranerz zu trennen: Gasdiffusion, elektromagnetische Trennung, flüssige Wärmediffusion und Zentrifugation, obwohl sie die Zentrifugation für eine großtechnische Anreicherung als nicht praktikabel erachteten.
Die heute gebräuchlichsten Methoden zur Anreicherung von Uran sind die Zentrifugation (Jahrzehnte der Entwicklung haben diese Methode effizienter gemacht als im Zweiten Weltkrieg) und die Gasdiffusion. Es werden auch andere Methoden entwickelt, darunter einige, die auf Lasertechniken basieren.
Hochangereichertes Uran, wie es in Bomben verwendet wird, ist teuer und schwer herzustellen, weshalb es für Länder, die Atomwaffen entwickeln möchten, ein Hindernis bleibt, wenn auch kein unüberwindbares. Und sobald eine Nation die Fähigkeit zur Anreicherung von Uran über den Reaktorgrad hinaus entwickelt (der Iran hat Berichten zufolge damit begonnen, Uran zu produzieren, das bis zu 20 Prozent angereichert ist), wird der Weg zu waffenfähigem Uran erheblich beschleunigt.
Weitere Informationen zu nuklearen Problemen im Iran erhalten Sie von Wonk, der Carnegie-Stiftung für internationalen Frieden und ISIS NuclearIran, vom Institut für Wissenschaft und internationale Sicherheit.
Weitere Informationen zum Element Uran, einschließlich abgereichertem Uran, finden Sie in dieser Auswahl aus dem Periodensystem der Videos:
