مرورى در اصطلاحات رايج انرژى اتمى
۱۳۸۴ مرداد ۲۰, پنجشنبه
در بخش سياسى و استراتژيك نيز، به اين پرسش از ديد علمى كمتر پاسخ داده شده است كه اصولا آيا كشورى نظير ايران كه بر درياى نفت غنوده و از امكانات توليد انرژى خورشيدى و بادى نيز برخوردار است، نيازى به انرژى اتمى دارد؟
دويچه وله، مى كوشد با يارى دكتر كورش فرزين استاديار بازنشسته رشته فيزيك اتمى دانشگاه بوخوم آلمان به اين پرسش ها پاسخ دهد. دكتر فرزين، داراى ۴۰ سال سابقه تحقيق در رشته فيزيك اتمى است و در كنار همكاران آلمانى خود، مهمترين تحولات اتمى اين دوران را از ديدگاه علمى دنبال كرده است، مثل واقعه چرنوبيل.
اورانيوم چيست؟
نخستين واژه اى كه در بحث برنامه هاى اتمى به كار برده مى شود، اورانيوم است. دكتر كورش فرزين در باره اين واژه توضيح مى دهد:
”اورانيوم سنگين ترين عنصر موجود در طبيعت است. در مركز اين عنصر ۹۲ پروتون با بار مثبت و ۱۴۳ نوترون وجود دارد. يكى از مهمترين خواص اورانيوم آن است كه به سرعت تجزيه و تبديل به عناصر ديگر مى شود. اما اگر عناصر تجزيه شده را وزن كنيم، مى بينيم كه وزن مجموع آن ها از وزن اوليه كمتر است. اين تفاوت وزن، ناشى از توليد جرمى است كه بر اساس فرمول معروف اينشتاين انرژى عظيمى توليد مى كند كه انرژى هسته اى است”.
غنى سازى اورانيوم
”غنى سازى اورانيوم” اصطلاح رايج ديگرى است كه از آغاز به راه افتادن بحث برنامه اتمى بر سر زبان ها جارى است. مى خواهيم بدانيم اورانيوم اصولا چگونه غنى مى شود. در اين مورد دكتر فرزين چنين توضيح مى دهد:
”براى استفاده از اجرام انرژى زا، بايد اورانيوم تجزيه شود. اورانيومى كه به خوبى تجزيه مى شود، اورانيوم ۲۳۵ است. اما از هر هزار واحد اورانيوم موجود در طبيعت تنها هفت واحد اورانيوم ۲۳۵ است. به اين دليل است كه ما بايد بتوانيم اورانيوم را غنى كنيم، يعنى درصد خلوص آن را به وسيله دستگاه هاى غنى كننده افزايش بدهيم. يكى از متدهاى رايج براى غنى سازى استفاده از سانتريفوژها است”.
سانتريفوژ چيست؟
سانتريفوژ چيست و چگونه عمل مى كند؟ به اين پرسش، استاديار بازنشسته دانشگاه بوخوم چنين پاسخ مى دهد:
”سانتريفوژ دستگاه استوانه اى شكلى است كه درست مثل توربين هواپيما پره هائى در وسط آن وجود دارد. اين پره ها در هر دقيقه بيش از صدهزار چرخش دارند. در نتيجه اين چرخش، اورانيوم سنگين روى ديواره آخرى سانتريفوژ قرار مى گيرد و اورانيوم ۲۳۵ در كنار آن مى نشيند. بايد هزاران سانتريفوژ در كنار هم قرار بگيرند تا ما بتوانيم با كمك مجموعه آن ها اورانيوم را غنى كنيم. يعنى با يك يا چند سانتريفوژ نمى توان اورانيوم را غنى كرد”.
تفاوت رآكتورهاى آب سبك و سنگين
در باره رآكتور آب سنگين اراك، بسيار شنيده ايم. همچنين مى دانيم كه در كنار رآكتورهاى آب سنگين، رآكتورهاى آب سبك هم وجود دارند. از دكتر فرزين مى خواهيم درباره تفاوت اين رآكتورها و نقش آن ها در توليد انرژى اتمى توضيح بدهد.
وى مى گويد:
”رآكتورهاى آب سبك با آب معمولى كار مى كنند. هيدروژن آب معمولى از يك پروتون تشكيل شده است، اما در هيدروژن آب سنگين يك پروتون و يك نوترون وجود دارد. براى استفاده از رآكتورهاى آب سبك، به اورانيوم غنى شده نياز داريم، اما در رآكتور آب سنگين از اورانيوم معمولى مى شود استفاده كرد. به اين ترتيب، در عمل استفاده از رآكتور آب سنگين، كه دولت ايران هم در پى آن است، نتيجه اى شبيه همان غنى سازى اورانيوم را خواهد داشت”.
پلوتونيوم چيست؟
در بحث هاى مربوط به برنامه اتمى ايران، از پلوتونيوم نيز بسيار شنيده ايم. مى خواهيم بدانيم كه از اين عنصر چگونه انرژى اتمى توليد مى شود. دكتر فرزين در اين مورد مى گويد:
”پلوتونيوم در طبيعت وجود ندارد، اما اگر ما يك نيروگاه برق اتمى را به كار بياندازيم و سى روز پس از آغاز كار آن سوختش را بيرون بياوريم، مى توانيم مقدار زيادى پلوتونيوم ۲۳۹ از آن جدا كنيم و اين پلوتونيوم آنقدر غنى است كه مى توان مستقيما از آن بمب اتمى درست كرد”.
با توجه به همين نكته است كه آمريكا و متحدانش نگران راه اندازى نيروگاه برق اتمى بوشهر در پايان سال جارى ميلادى هستند. از دكتر فرزين مى پرسيم كه آيا با راه افتاده نيروگاه بوشهر ايران امكان توليد بمب اتمى را خواهد داشت؟ وى مى گويد:
” عملا اين امكان وجود دارد و همه نيز آن را مى دانند. براى همين است كه مى گويند هركه يك رآكتور دارد مى تواند بمب اتمى نيز توليد كند. مگر آن كه كنترل بين المللى جدى وجود داشته باشد.