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3.5%浓缩铀意味着什么?

Posted on 2006-06-09 16:51 Eastwave周浪 阅读(...) 评论(...)  编辑 收藏
3.5%浓缩铀意味着什么?
 
专家分析伊朗离核武器还有多远
 2006-4-24

     在伊朗宣布成功提炼出浓缩铀之后,国际社会震动。此次伊朗提炼出的浓缩铀纯度只有3.5%,而用于核武器的浓缩铀纯度必须达到90%以上。那么,伊朗离核武器到底有多远呢?
 
  要想造出核武器,必须跨越三个障碍:核武器设计、核武器所需要的核材料和核试验。核试验主要是为了验证其可靠性以提高性能,这对于伊朗这样的国家来讲不是最重要的,即使组装了一颗效果不太好的原子弹,也能产生一定的核威慑能力。
 
  核武器的设计知识对于拥有一定工业和科技基础的伊朗来说,也不会是根本性障碍,门坎主要来自于核材料。用于原子弹的材料可以是铀或钚,伊朗现在能够形成生产能力的材料只能是铀。
 
  国际原子能机构(IAEA)认为,如果积累达25公斤的铀235,即达到了应引起各国注意的“重要量”。
 
  目前伊朗浓缩铀使用的是气体离心法。由于能用作原子弹裂变材料的铀元素是铀235,而天然铀是铀235和铀238两种同位素的混合体,必须将有用的铀235分离出来。
 
  由于铀235和铀238原子质量的不同,在离心机高速旋转时,圆筒内的铀235会向轴线附近集中,铀238则向靠近外边缘的位置集中。通过逐级导出“浓度”不断增大的铀235,最终得到可用于反应堆以及核武器的较高浓度的浓缩铀。
 
  离心机必须高速旋转,一般要求达到每分钟几万转(家用电风扇的转速是约每分钟200~300转),才能产生有意义的分离性能。而这种极高速度对转子的材料提出了很高要求,普通金属在如此高速下很容易分崩离析。通常使用特殊铝合金材料、马氏体时效钢、钛合金和增强纤维复合材料等。
 
  即使是高强度材料制造的转子,由于各种干扰,离心机也很容易产生故障(伊朗纳坦兹试验厂164台离心机运转停机时,约30%的机器损坏)。生产厂往往由成千上万台离心机级联而成。因此离心机实际应用的关键在于大量制造高性能机器的能力。
 
  据伊朗提交给国际原子能机构的报告称,伊朗2003年10月已经在纳坦兹的浓缩铀中期试验工厂安装就绪了164P-1型离心机,而IAEA也初步相信伊朗除少数试验外,未进行过实质意义的浓缩工作,离心机虽已级联,但未充料运行。
 
  据IAEA的资料,每个P-1型分离机的浓缩能力约每年3个分离功左右(分离功是表示把一定量的铀浓缩到一定的浓度的铀235所需要投入的工作量)。
 
  假设以天然铀(铀235浓度为0.71%)做供料,生产1公斤浓度为90%的高浓铀,需约227个分离功;生产1公斤浓度为约3%的低浓铀,需约4.3个分离功。纳坦兹试验工厂的164台离心机,生产出1公斤3%的低浓铀只需3天左右。因此,伊朗声称取得重大技术突破并非事实,因其早已拥有了这一技术能力。
 
  据估计,今年4月伊朗重启核计划之前,伊朗有离心机约1345台。但考虑到产品合格率的问题,美国专家估计其合格率50%,那么伊朗现有可用的离心机约670台。
 
--- 摘自:<飞国社区>


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