什么是濃縮鈾豐度？（答讀者問）

編輯同志：

看報(bào)道說，伊朗宣布把濃縮鈾豐度提

高至3.67%以上，還稱已經(jīng)開始提煉豐度為4.5%的鈾，之后還可能將豐度提升至20%。什么是濃縮鈾豐度？

河北讀者 王波

鈾是一種稀有放射性化學(xué)元素。鈾的豐度，主要是指鈾的相對(duì)含量，也可以大致理解為純度。自然界中的鈾主要含有三種同位素，即鈾-238、鈾-235和鈾-234，三者豐度分別為99.28%、0.71%和0.0054%。上述三者中只有鈾-235是易裂變核元素，可用作原子彈的核裝料和核電站反應(yīng)堆的燃料。為了更好地利用鈾-235，一般需要提高鈾材料中鈾-235的含量，這一過程就是鈾濃縮，也稱為富集。因此，一般用富集度表示濃縮后核燃料中鈾-235的豐度。根據(jù)國際原子能機(jī)構(gòu)定義，鈾-235富集度為3%到5%的鈾材料，為核電站發(fā)電所用的低濃縮鈾；鈾-235富集度大于80%的鈾材料為高濃縮鈾，而鈾-235富集度大于90%的鈾材料可以制造核武器。

英國《衛(wèi)報(bào)》7月7日的文章介紹稱，目前對(duì)于伊朗來說，把鈾濃縮豐度提高至3.67%以上，幾乎沒有技術(shù)上的困難，因?yàn)榫外櫇饪s的過程而言，初期耗能較多，之后就會(huì)容易一些。行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，要把鈾濃縮豐度提高到90%，逾半數(shù)工夫是花在把天然鈾中鈾-235的豐度從自然狀態(tài)下的0.7%提高到富集后的4%上，有點(diǎn)“萬事開頭難”的意思。而當(dāng)鈾濃縮豐度達(dá)到20%時(shí)，距離可制造核武器的鈾材料，工作量已完成90%。過程由難到易，是因?yàn)殡S著鈾濃縮豐度提高，所需使用的離心機(jī)數(shù)量減少：從0.7%提高到4%可能需要5000臺(tái)離心機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，再提高到20%需要1500臺(tái)左右運(yùn)轉(zhuǎn)就夠，到90%只需要幾百臺(tái)。

鈾濃縮是一項(xiàng)尖端敏感技術(shù)，目前世界上只有少數(shù)國家掌握。目前最常用的鈾濃縮法是氣體離心法，把含有鈾-235的六氟化鈾通過離心技術(shù)分離出來。由于離心機(jī)的轉(zhuǎn)子必須以高速運(yùn)轉(zhuǎn)，因此對(duì)電機(jī)技術(shù)的要求很高。鈾濃縮新技術(shù)也在不斷發(fā)展中，如分子激光同位素分離法等。▲（甄翔邵一佳）