Как обогащается уран?

Вот смотрю я вчера новости (а это очень редко бывает), и там говорят - "Вот, мол у Ирана есть еще тысяча центрифуг для обогащения урана, и если он построит еще тысячу, то через тысячу лет у него будет достаточно урана, чтобы изготовить атомную бомбу и шарахнуть ею, скажем, по Израилю..". Политические игры мне неинтересны, а вот призадумался я о другом - что ж это такое, центрифуги эти по обогащению урана? Что в них и в этом процессе такого сложного? Делюсь с вами найденным.

Обогащение урана представляет собой процесс разделения изотопов урана с атомной массой 238 и 235. Для применения в оружии и атомных реакторах подходит только уран-235, который составляет менее процента от всего количества урана в земной коре.

Уран не может находиться свободно на Земле, потому что он очень активно реагирует с окружающей средой. Поэтому это ценное вещество существут только в виде разнообразных оксидов урана. Для проведения собственно процесса отделения, уран приводят во взаимодействие с мощной кислотой, обычно фтористоводородной, превращая его в газообразный вид.

После этого полученный газ помещается во вращающийся барабан (центрифугу) и раскручивается до скоростей, вызывающих перегрузку до нескольких тысяч G. Центрифуга при этом вращается со частотой до 2 тысяч оборотов в секунду. Как вы понимаете, это накладывает на конструкцию особые требования по точности, легкости и сбалансированности. Уран-238 легче, чем уран-235, и он легче перемещается под действием центробежных сил к краям центрифуги, вызывая повышенную концентрацию требуемого изотопа в середине центрифуги.

Гексафторид урана с повышенной концентрацией изотопа с атомной массой 235, извлекается из центрифуги и подается в нее снова. Обычно предприятие по обогащению урана содержит до нескольких тысяч таких центрифуг, для получения сколько-нибудь приемлимой степени очистки и количества выходного материала. Обычно требуемая концентрация составляет всего 5%. Представьте, сколько сложностей, чтобы получить такую вроде бы небольшую величину! Как только процесс завершается, уран приводится обратно в состояние металла с помощью реакции оксида с кальцием, образовывая чистый металл и фторид кальция. Теперь его можно использовать для атомных электростанций и изготовления оружия.

Как видите, процесс обогащения весьма трудоемок. Сложность изготовления центрифуг, в комплексе со спецификой получаемого материала, сильно усложняет процесс и ограничивает круг стран, которые могут себе позволить такое дорогое и наполовину неблагодарное занятие (это что касается оружия). Природа не хочет просто так расставаться с запасенной энергией, и будем надеяться, что в скором будущем найдутся другие, более простые и эффективные способы получения энергии.

Шаттл Discovery успешно приземлился, посадка прошла "без замечаний"

Американский космический "челнок" Discovery, на борту которого находятся семь астронавтов, успешно приземлился на посадочной полосе космодрома на мысе Канаверал (штат Флорида, США).

Как сообщает "Интерфакс", ссылаясь на представительство NASA в России, посадка прошла без замечаний.

Видеорепортаж о посадке шаттла специалисты принимали в подмосковном Центре управления полетами, кроме того, он транслировался на сайте NASA.

На космическом корабле на Землю вернулись командир Discovery Памела Энн Мелрой, пилот Джордж Замка, члены экипажа Скотт Паразински, Стефани Уилсон, Паоло Несполи, Дуглас Уилок и Клейтон Андерсон.

Полет шаттла продолжался 15 суток. Космический корабль доставил на орбиту модуль Harmony, также на нем прилетел новый член экипажа МКС Даниел Тани, который сменил другого астронавта NASA Клейтона Андерсона. За время пребывания на земной орбите члены экипажа шаттла совершили четыре выхода в открытый космос, во время которых подготовили модуль к стыковке с американским сегментом станции, установили энергетический модуль Р6 и отремонтировали панели солнечных батарей на нем.

Кроме того, во время одного из выходов за пределы станции астронавты обнаружили повреждение в поворотном механизме солнечных батарей по правому борту МКС. Эти повреждения будут отремонтированы либо экипажем станции, либо экипажем шаттла Atlantis. Его старт на орбиту запланирован на 6 декабря.