های سانتریفوژ و ایجاد چرخش و حرکت دورانی در لوله های…

های سانتریفوژ و ایجاد چرخش و حرکت دورانی در لوله های سانتریفوژ، گشتاور بسیار سریع و وحشتناکی در حدود ۶۳۸۰۰RPM که معادل ۱۰۶۳.۳ دور در ثانیه می شود ایجاد می شود که باعث ایجاد یک نیروی گریز از مرکز بسیار شدید می شود که باعث می شود مولکول های هگزا فلوراید اورانیم که ترکیبی از ایزوتوپ های U235 و U238 در آن است به علت نیروی کشش بسیار زیاد حاصل از نیروی گریز از مرکز، متلاشی شود. همان طور که می دانید نیروی گریز از مرکز روی جرمی که سنگین تر است بیشتر از جرم های دیگر نیرو وارد می کند و سعی در پرتاب و منحرف کردن آن را دارد. در سانتریفوژ نیز همین است. اتم های U238 به علت آن که به اندازه جرم ۳ نوترون از اتم های U235 سنگین تر هستند و اتم های فلوئور نیز که نسبت به اتم های اورانیم بسیار سبک تر هستند، به همین علت نیروی جاذبه گریز از مرکز به اتم های U238 نیروی کششی گرانشی بیشتری وارد می کند و تمایل بسیار زیادی نسبت به دیگر ایزوتوپ ها و اتم ها دارد تا اتم های U238 را پرتاب و منحرف کند. لوله های سانتریفوژ دوگانه طراحی شده اند جوری که پس از منحرف شدن اتم های U238 توسط نیروی جاذبه گریز از مرکز، این اتم ها به لوله ثانویه سانتریفوژ رفته و از آن جا خارج می شوند و گاز هگزا فلوراید اورانیم نیز همان طور در لوله اولیه در جریان می ماند. هر چه مسیر و طول لوله ها بیشتر باشد، در حین راه، اتم های U238 بیشتری منحرف می شوند و اورانیم بیشتر غنی تر می شود و تعداد اتم های U238 بیشتری از گاز هگزا فلوراید اورانیم خارج می شود و همین باعث می شود که نسبت اتم های U235 نسبت به اتم های U238 بیشتر شود و درصد غنی سازی اورانیم بیشتر شود. برای طولانی کردن مسیر عبور گاز هگزا فلوراید اورانیم برای بیشتر کردن غلظت و درصد اورانیم U238، چندین سانتریفوژ را با یکدیگر به صورت سری می بندند. هرچی مسیری که گاز هگزا فلوراید اورانیم با سرعت دورانی بسیار بالا حرکت می کند بیشتر باشد، درصد غلضت U235 بیشتر می شود پس باید تعداد سانتریفوژ های بیشتری را با یکدیگر سری کرد تا اورانیم غنی تری بدست آوریم. مثلا برای بدست آوردن سوخت اورانیم ۶۰% غنی سازی شده که برای سوخت راکتورهای کشتی ها و زیر دریایی های اتمی استفاده می شود باید ۱۰۰ دستگاه سانتریفوژ سری A100 را با یکدیگر سری کرد تا به همچین غلطتی از اورانیم غنی سازی شده رسید. همچنین برای تولید سوخت اورانیم غنی شده ۸۰% به بالا که برای سوخت سلاح های هسته ای استفاده می شود باید تعداد بسیاری از سانتریفوژ های سری A و B را با یکدیگر بست تابه این درصد از سوخت رسید. حال پس از خروج گاز هگزا فلوراید اورانیم از لوله های سانتریفوژ، به قسمت تجزیه الکتریکی فرستاده می شود تا به استفاده یونیزه کردن اتم های اورانیم و فلوئور، این دو عنصر از یکدیگر جدا شوند. پس از جداسازی گاز فلوئور از اورانیم، عنصر فلزی اورانیم بدست می آید که دارای درصد مشخصی و مطلوبی از ایزوتوپ اورانیم غنی شده ( U235 ) بوده و قابلیت شکافت پذیری و ایجاد واکنش زنجیره ای هسته ای را داراست و آماده استفاده برای هدف مورد نظر ( راکتور هسته ای، زیر دریایی ها و کشتی ها و ناوشکن ها و ناو های اتمی، تسلیحات و بمب های هسته ای و… ) استفاده شود.

نویسنده : علی مجیدی صدر

انرژی هسته ای
انرژی هسته ای حق مسلم ملت ایران است. بر منکرش لعنت
@AliMajidiAtomic مدیر کانال
https://telegram.me/hydrogenbomb

دیدگاهتان را بنویسید