Γιατί το μέταλλο ουρανίου δεν εκραγεί σε πυρηνική αντίδραση;
* Όλο το ουράνιο δεν είναι σχίσιμο: Δεν είναι όλα τα ισότοπα ουρανίου δεν είναι σχάσιοι. Το φυσικό ουράνιο αποτελείται ως επί το πλείστον από ουράνιο-238, το οποίο δεν είναι σχάσιμο. Μόνο ένα μικρό ποσοστό είναι το ουράνιο-235, το οποίο είναι σχάσιμο.
* Κρίσιμη μάζα: Για να συμβεί μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση και ενδεχομένως να οδηγήσει σε μια έκρηξη, χρειάζεστε επαρκή ποσότητα σχάσιων υλικών, γνωστή ως κρίσιμη μάζα. Αυτή η μάζα είναι απαραίτητη για τη διατήρηση μιας αλυσιδωτής αντίδρασης, όπου τα νετρόνια που απελευθερώνονται από ένα συμβάν σχάσης προκαλούν περισσότερα γεγονότα σχάσης.
* Ελεγχόμενες αντιδράσεις: Οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής και τα πυρηνικά όπλα χρησιμοποιούν προσεκτικά σχεδιασμένα συστήματα για τον έλεγχο του ρυθμού σχάσης. Στις σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, η αλυσιδωτή αντίδραση ελέγχεται προσεκτικά χρησιμοποιώντας ράβδους ελέγχου που απορροφούν νετρόνια, εμποδίζοντας την αντίδραση να ξεφύγει από τον έλεγχο.
* Εμπλουτισμός: Προκειμένου να επιτευχθεί μια κρίσιμη μάζα, πρέπει να εμπλουτιστεί το φυσικό ουράνιο. Αυτό σημαίνει αύξηση του ποσοστού του ουρανίου-235. Ο εμπλουτισμός είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που ελέγχεται προσεκτικά.
Είναι σημαντικό να σημειώσετε:
* Πυρηνικά όπλα: Τα πυρηνικά όπλα πράγματι εκραγούν, αλλά έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να δημιουργήσουν μια ταχεία και ανεξέλεγκτη αλυσιδωτή αντίδραση.
* Μικρές ποσότητες ουρανίου: Είναι αδύνατο να δημιουργηθεί μια πυρηνική έκρηξη με μικρές ποσότητες ουρανίου. Η κρίσιμη μάζα είναι σχετικά μεγάλη, ακόμη και για εξαιρετικά εμπλουτισμένο ουράνιο.
Συνοπτικά, το ίδιο το μέταλλο ουρανίου δεν εκρήγνυται επειδή δεν είναι όλα τα σχάσσια και οι ελεγχόμενες αντιδράσεις και ο εμπλουτισμός είναι απαραίτητες για να συμβεί η σχάση με σημαντικό τρόπο.
