समृद्ध युरेनियम म्हणजे काय?

युरेनिअम हे अणुइंधन म्हणून वापरलं जातं, तेव्हा मुख्यत्वे करून त्यातील कमी वजनाच्या अणुकेंद्रकांच्या विखंडनातून ऊर्जानिर्मिती होते. हे विखंडन परिणामकारकरीत्या घडून येण्यासाठी त्या केंद्रकांवर आदळणाऱ्या न्यूट्रॉन कणांची गती मंदायकाद्वारे कमी करावी लागते. नैसर्गिक युरेनिअम इंधन म्हणून वापरलं जातं, तेव्हा जड पाणी हे मंदायक म्हणून वापरावं लागतं. जड पाणी हे न्यूट्रॉन कणांचं शोषण कमी प्रमाणात करीत असल्याने, त्याच्या वापराने अणुभट्टीतील न्यूट्रॉन कणांची संख्या ही विखंडनक्रिया अखंडपणे घडण्यासाठी जितकी आवश्यक असते, तितकी राखली जाते. अणुभट्टीत साध्या पाण्याचाही मंदायक म्हणून वापर करता येतो. मात्र यासाठी इंधन म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या युरेनिअममधील विखंडनक्षम अणूंची संख्या वाढवावी लागते. या विखंडनक्षम युरेनिअमच्या अणूंची संख्या वाढवल्यास निखंडनाची शक्यता वाढते. त्यामुळे साध्या पाण्याच्या स्वरूपातील मंदायकाने जरी मोठ्या प्रमाणात न्यूट्रॉन कण शोषून घेतले तरी, विखंडनाची साखळी अखंडपणे सुरू राहाण्यास आवश्यक इतके न्यूट्रॉन अणुभट्टीत नेहमीच उपलब्ध असतात.

ज्या युरेनिअममध्ये विखंडनक्षम अणूंची संख्या नैसर्गिक प्रमाणापेक्षा वाढवण्यात आली आहे, त्या युरेनिअमला समृद्ध युरेनिअम म्हटलं जातं. नैसर्गिक युरेनिअममध्ये विखंडनक्षम अणूंचं प्रमाण ०.७ टक्के असतं, तर समुद्ध युरेनिअममध्ये हेच प्रमाण साधारणपणे तीन ते पाच टक्क्यांपर्यंत वाढवलेलं असतं.

समृद्ध युरेनिअमची निर्मिती करण्यासाठी प्रचलित असलेल्या पद्धती या युरेनिअमच्या दोन्ही प्रकारच्या अणूंमधील वजनाच्या फरकावर आधारित आहेत. युरेनिअमचं फ्लुओरिन या मूलद्रव्याबरोबरचं संयुग कमी तापमानाला सहजपणे बाष्पिभूत होतं. असं बाष्पिभूत झालेलं संयुग छिद्रमय पटलामधून पार होऊ दिल्यास वा स्वतःभोवती फिरणाऱ्या एखाद्या भांड्यात बंदिस्त केल्यास, कमी वजनाच्या युरेनिअमच्या संयुगाचे रेणू अधिक वजनाच्या संयुगांच्या रेणूंपासून काही प्रमाणात वेगळे होतात. यामुळे अशा क्रियांचा पुनः पुनः वापर करून युरेनिअम समृद्ध करता येतं. युरेनिअमच्या समृद्धिकरणाच्या या प्रचलित पद्धतींबरोबरच लेसर तंत्रज्ञानाच्या वापराद्वारे समृद्ध युरेनिअमची निर्मिती करण्याचे प्रयत्नही चालू आहेत.