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ウランが原子炉の燃料を作るために使用されることは一般によく知られています。天然のウランには、崩壊するまでに数十億年かかる同位体ウラン 238 (U-238) が 99.3% 以上含まれており、U-234 は 0.01% 未満しか含まれていません (米国原子力規制委員会による)。しかし、核連鎖反応を維持し、大量のエネルギーを放出するために、その力を握るのは天然ウラン中の 0.7% の U-235 です。イランを含む世界中の国々が濃縮施設を持っているのはそのためです。しかし、濃縮はどのように機能するのでしょうか?また、イランのような国はその権限を持つべきでしょうか?
核燃料として使用するために U-235 を濃縮するには 2 つの主な方法があります。ガス拡散濃縮は、米国が大規模に使用した最初の方法でした。これには、ウランとフッ素を組み合わせて六フッ化ウランガスを生成し、それをガス拡散ユニットに通すことが含まれます。ガス中の軽い分子は U-234 および U-235 原子を運び、U-238 原子を運ぶ重い分子よりも速く移動します。何百もの段階を経た後、ガスには十分な U-235 が含まれており、フッ素と U-235 に分離することができます。
現在、米国ではガス遠心分離濃縮プロセスが使用されています。これには、六フッ化ウランガスを生成し、それを多数のシリンダーからなるガス遠心分離機に入れることが含まれます。高速で回転している間、U-238 を運ぶ重い分子は外側の端に押しやられ、中心にある U-235 を運ぶ軽い分子から分離されます。次に、U-235 が濃縮されたガスは化学的に処理されて二酸化ウラン粉末になり、圧縮されて燃料ペレットが形成されます。
さらに、新しいレーザー濃縮または分離プロセスが開発中です。単色光を照射して六フッ化ウラン内の U-238 を運ぶ分子を化学変化させ、U-235 を分離して捕捉できるようにします。
濃縮ウランは原子力発電のためだけに使用されるわけではありません
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ウランと原子力は1940年代以来ニュースで繰り返し取り上げられてきたが、2026年初めには米国とイスラエルの対イラン戦争により一面に取り上げられるようになった。両国は、ドナルド・トランプ大統領が「イラン政権による差し迫った脅威」と呼ぶものを排除するために攻撃を開始した。その脅威には、60%のU-235が400キログラム含まれている。一方、国際原子力機関の査察官は2023年、イランで83.7％のウラン235粒子を発見したと報告した。なぜそれが懸念されるのかを理解するには、さまざまな濃度の濃縮ウランとその使用方法を理解することが役立ちます。
原子炉の燃料に使用されるほぼすべてのウランは、3% ～ 5% の低濃縮ウランです。 5%から10%のU-235を含む「低濃縮ウランプラス」は、軽水原子炉の性能を向上させ、原子炉に頻繁に燃料を補給する必要がなくなるように開発されている。次に、高分析低濃縮ウランは5％から19.75％含まれています。現在はあまり普及していませんが、原子力の効率を向上させるために開発中の新型炉での使用を目的としています。
最後に、濃度 20% 以上の U-235 は、一部の研究用原子炉に動力を供給するために使用される高濃縮ウランです。純度が 90% で、海軍の原子炉、核兵器、爆弾の動力源として使用されます（このレベルの放射能の危険な使用法の 1 つです）。イランがウランを83.7％まで濃縮する能力を持っていることは、同国が核兵器の燃料となるウラン235の90％を生産するために生産を加速するのもそう遠くないことを意味するため、懸念される。その後、それらの兵器を使用して、イスラエルや米国など、敵とみなす他の国を攻撃する可能性があります。
