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伊朗声称已将铀浓缩至4.5%,打破了2015年核协议规定的3.67%的上限。此举是对美国在唐纳德·特朗普总统执政期间违反协议条款的回应。但是浓缩新闻意味着什么呢?
 
在某种程度上,这是一个简单的化学答案的问题。美国核管理委员会在其网站上解释说,铀有几种不同的形式(或“同位素”)。它们都有相同数量的质子(92个),但不同数量的中子。到目前为止,自然界中最常见的这种同位素是铀238,它有146个中子。在地球上,这种同位素占天然铀样本的99.3%。
 
但对于核反应堆(或炸弹),这种味道不是很有用。稠密的铀238簇不会引发核连锁反应。然而,第二种最常见的同位素铀235(只占天然铀样品的0.7%,含有143个中子)确实容易引发核连锁反应。在这些反应中,铀原子的原子核分裂成更小的原子核并释放出中子。这些中子会导致其他原子核分裂,杏耀APP二维码释放出更多的中子,形成自我维持的“链式”反应,释放出巨大的能量。
 
铀浓缩是将铀238原子从铀样品中分离出来,使样品中铀235的比例更高的过程。浓缩到3.67%的铀是3.67%铀235。铀浓缩到4.5%是4.5%铀235。等等。
 
那么,伊朗铀浓缩门槛的突破是否意味着该国离拥有核弹又近了一大步呢?
 
不是真的。
 
据美联社(Associated Press)报道,4.5%的浓缩铀足以让伊朗用于和平用途的布什尔(Bushehr)核反应堆。但这一水平远远低于“武器级”铀90%的标准门槛。
 
将铀浓缩到90%是一个巨大的技术挑战。它需要建造和操作非常先进的离心机。如果你关注过国际上企图破坏伊朗核设施的新闻,你就会知道,最成功的一次行动——一种名为Stuxnet的电脑病毒——袭击了伊朗的离心机。
 
离心机是很常见的实验设备。他们旋转材料的样品,以便产生离心力。在这种强大的力的作用下,较重和较轻的材料往往会分离。
 
然而,普通的实验室离心机的功率远远不足以将铀235和铀238分离开来。这两种同位素的质量几乎相同, 杏耀主管 ,但也不完全相同。铀样品中铀235的含量很低。
 
正如Live Science先前报道的那样,杏耀客户端一个国家想要进行铀浓缩,首先必须将铀样品转化为气体。然后,在铀原子再次从气体中提取出来之前,这些气体必须在强大的工业离心机中以极高的速度搅拌,以使两种同位素分离。
 
以取出137磅。(62公斤)铀235是制造被称为“小男孩”的原子弹所必需的。根据“原子弹的制造”一书(西蒙与舒斯特出版社,1995年),1945年美国消耗了全国10%的能源供应。原始的铀样品重达4吨(3600公斤)。2万人参与建造了制造炸弹的炼油设施,这个设施需要1.2万人操作。
 
伊朗可以进行大量武器级铀浓缩并非不可能。但4.5%的利率并不是朝着这个方向迈出的重要一步,除非是象征性的。伊朗还威胁要将铀浓缩至20%,这一比例更接近但仍不是武器级别。现在的问题是,由美国促成的核协议是否会破裂,继续加剧紧张局势。
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