Изотопска сепарација

Одвајање изотопа је процес концентрисања специфичних изотопа неког хемијског елемента уклањањем других изотопа. Употреба произведених нуклида је разнолика. Највећа разноликост се користи у истраживањима (нпр. у хемији где се атоми нуклидних „маркера” користе за откривање реакционих механизама). По тонажи, раздвајање природног уранијума на обогаћени уранијум и осиромашени уранијум је највећа примена. У даљем тексту разматра се углавном обогаћивање уранијума. Овај процес је кључан у производњи уранијумског горива за нуклеарне електране и такође је неопходан за стварање нуклеарног оружја на бази уранијума (осим ако се не користи уранијум-233). Оружје засновано на плутонијуму користи плутонијум произведен у нуклеарном реактору, који мора да ради на такав начин да производи плутонијум већ одговарајуће изотопске мешавине.

Док се хемијски елементи могу пречистити хемијским процесима, изотопи истог елемента имају скоро идентична хемијска својства што ову врсту раздвајања чини непрактичном, осим одвајања деутеријума.

Технике

Постоје три типа техника одвајања изотопа:

• Оне засноване директно на атомској тежини изотопа.
• Оне засноване на малим разликама у брзинама хемијских реакција које производе различите атомске тежине.
• Оне засноване на својствима која нису директно повезана са атомском тежином, као што су нуклеарне резонанце.

Трећи тип раздвајања је и даље експерименталан; практичне технике раздвајања на неки начин зависе од атомске масе. Због тога је генерално лакше одвојити изотопе са већом релативном разликом масе. На пример, деутеријум има двоструко већу масу од обичног (лаког) водоника и генерално га је лакше пречистити него одвојити уранијум-235 од уобичајенијег уранијума-238. Са друге стране, одвајање фисијског плутонијума-239 од уобичајене нечистоће плутонијума-240, иако пожељно јер би омогућило стварање фисионог оружја од плутонијума, генерално се слаже да је непрактично.

Спољашње везе

• Утилизатион оф кинетиц исотопе еффецтс фор тхе цонцентратион оф тритиум, ГМ Броwн, ТЈ Меyер ет ал., 2001.
• Ураниум Продуцтион
• Ураниум Енрицхмент Архивирано 2010-12-02 на сајту Wayback Machine фром тхе Wорлд Нуцлеар Ассоциатион
• Аннотатед библиограпхy он елецтромагнетиц сепаратион оф ураниум исотопес форм тхе Алсос Дигитал Либрарy