การเสริมสมรรถนะยูเรเนียมคืออะไรที่ทำให้อิสราเอลและสหรัฐอเมริกากังวล?

การเสริมสมรรถนะยูเรเนียมเป็นวิธีหนึ่งในการสร้างวัสดุสำหรับระเบิดปรมาณูจากยูเรเนียมที่ขุดได้ในธรรมชาติ อิหร่านเกือบจะเสริมสมรรถนะยูเรเนียมเสร็จเรียบร้อยแล้วก่อนสงครามกับอิสราเอล

ความขัดแย้งระหว่างอิสราเอลและอิหร่านเริ่มต้นขึ้นเมื่ออิสราเอลโจมตีทางอากาศต่ออิหร่านเมื่อวันที่ 13 มิถุนายน ส่งผลให้ผู้บัญชาการระดับสูงของอิหร่านและ นักวิทยาศาสตร์ นิวเคลียร์เสียชีวิตหลายนาย ในอีกไม่กี่วันต่อมา โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ของอิหร่านที่นาตันซ์ อิสฟาฮาน และฟอร์โดว์ ก็ตกเป็นเป้าหมายของอิสราเอล

นาตันซ์และฟอร์โดว์เป็นโรงงานเสริมสมรรถนะยูเรเนียมสองแห่งของอิหร่าน ขณะที่อิสฟาฮานเป็นผู้จัดหาวัตถุดิบ ดังนั้น ความเสียหายใดๆ ที่เกิดขึ้นกับโรงงานเหล่านี้อาจส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อความสามารถของอิหร่านในการพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์

ก่อนหน้านี้ในเดือนมิถุนายน อิหร่านและสหรัฐอเมริกาไม่สามารถบรรลุข้อตกลงด้านพลังงานนิวเคลียร์ได้ หนังสือพิมพ์นิวยอร์กไทมส์ รายงานว่า สหรัฐอเมริกาเรียกร้องให้อิหร่านยุติกิจกรรมการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมทั้งหมด และเสนอให้จัดตั้งพันธมิตรระดับภูมิภาคเพื่อผลิตพลังงานนิวเคลียร์ให้กับอิหร่าน ซึ่งอาจรวมถึงสหรัฐอเมริกาและประเทศอื่นๆ ในอ่าวเปอร์เซีย เช่น ซาอุดีอาระเบียและสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ อิหร่านปฏิเสธที่จะยุติการเสริมสมรรถนะยูเรเนียม

ชุดเครื่องเหวี่ยงแก๊สที่โรงงานเสริมสมรรถนะยูเรเนียมของสหรัฐฯ ในรัฐโอไฮโอ ในปี พ.ศ. 2527 อิหร่านกำลังใช้เทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันเพื่อเสริมสมรรถนะยูเรเนียม ภาพ: กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ

เมื่อเช้าวันที่ 19 มิถุนายน ตามเวลาเวียดนาม กองกำลังป้องกันอิสราเอล (IDF) ประกาศว่าได้โจมตีฐานทัพ ทหาร มากกว่า 20 แห่งในอิหร่าน รวมถึงเครื่องหมุนเหวี่ยงและโรงงานนิวเคลียร์ "เพื่อช่วยให้อิหร่านขยายขนาดและความเร็วในการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมเพื่อผลิตอาวุธนิวเคลียร์"

“การเสริมสมรรถนะยูเรเนียม” คืออะไร และเหตุใดจึงทำให้อิสราเอลและสหรัฐฯ กังวล?

การเสริมสมรรถนะยูเรเนียมเกี่ยวข้องกับไอโซโทปและปฏิกิริยาฟิชชัน ซึ่งเป็นกระบวนการแยกนิวเคลียสของอะตอมเพื่อผลิตพลังงาน

สสารทุกชนิดประกอบด้วยอะตอม ซึ่งประกอบด้วยโปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน จำนวนโปรตอนเป็นตัวกำหนดว่าอะตอมเป็นธาตุใด ตัวอย่างเช่น ยูเรเนียมมีโปรตอน 92 โปรตอน คาร์บอนมี 6 โปรตอน อย่างไรก็ตาม ธาตุเดียวกันอาจมีรูปแบบที่แตกต่างกัน ซึ่งเรียกว่าไอโซโทป เนื่องจากมีจำนวนนิวตรอนต่างกัน แม้ว่าความแตกต่างของจำนวนนิวตรอนจะไม่มีผลต่อปฏิกิริยาเคมีมากนัก แต่ก็มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อปฏิกิริยานิวเคลียร์

เมื่อขุดยูเรเนียมธรรมชาติ 99.27% ​​เป็นยูเรเนียม-238 (โปรตอน 92 ตัวและนิวตรอน 146 ตัว) ในขณะที่เพียง 0.72% เท่านั้นที่เป็นยูเรเนียม-235 (โปรตอน 92 ตัวและนิวตรอน 143 ตัว)

เครื่องเหวี่ยงที่ใช้ในการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมที่โรงงานเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ของอิหร่านในเมืองนาตันซ์ในปี 2019 มีผู้ถูกโจมตีจากอิสราเอลหลายพันคน ภาพ: องค์การพลังงานปรมาณูแห่งอิหร่าน

มีเพียงยูเรเนียม-235 เท่านั้นที่สามารถรักษาปฏิกิริยาลูกโซ่ ซึ่งเป็นปฏิกิริยาที่นิวตรอนแยกนิวเคลียสและปลดปล่อยพลังงานออกมามากพอที่จะทำให้นิวตรอนตัวอื่น ๆ ดำเนินปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อไปได้ ระเบิดปรมาณูทำงานโดยสร้างปฏิกิริยาลูกโซ่ฟิชชันที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วมาก ก่อให้เกิดพลังทำลายล้างมหาศาล

การเสริมสมรรถนะยูเรเนียมหมายถึงการเพิ่มสัดส่วนของยูเรเนียม-235 ในวัสดุธรรมชาติ ขณะเดียวกันก็กำจัดยูเรเนียม-238 บางส่วนออกไป

มีหลายวิธีในการเสริมสมรรถนะยูเรเนียม แต่วิธีที่แพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน รวมถึงในอิหร่าน คือการใช้เครื่องเหวี่ยง วิธีนี้ใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่ายูเรเนียม-238 มีน้ำหนักมากกว่ายูเรเนียม-235 ประมาณ 1% ยูเรเนียมจะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องเหวี่ยงในรูปของก๊าซ หมุนด้วยความเร็ว 70,000 รอบต่อนาที ขณะที่มันหมุนอย่างรวดเร็ว ยูเรเนียม-238 ที่หนักกว่าจะถูกผลักไปที่ขอบ ขณะที่ยูเรเนียม-235 จะรวมตัวอยู่ตรงกลาง

เนื่องจากผลผลิตต่อการแยกมีน้อยมาก จึงต้องทำซ้ำกระบวนการนี้หลายๆ ครั้งเพื่อเพิ่มปริมาณยูเรเนียม-235 ขึ้นทีละน้อย

ในโรงไฟฟ้าพลังงานพลเรือน โดยทั่วไปยูเรเนียมจะถูกเสริมสมรรถนะจนเหลือเพียง 3-5% ของยูเรเนียม-235 ซึ่งเพียงพอที่จะทำให้เกิดปฏิกิริยาฟิชชัน แต่ไม่เพียงพอที่จะสร้างอาวุธได้

อาวุธนิวเคลียร์ต้องเสริมสมรรถนะมากเพียงใด?

เทคนิคการสร้างระเบิดอาจเริ่มต้นด้วยยูเรเนียม-235 20% แต่เพื่อให้อาวุธมีขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น มักจำเป็นต้องใช้ 90% ซึ่งรู้จักกันในชื่อ "ยูเรเนียมเกรดอาวุธ" ตามรายงานของ The Conversation

เครื่องเหวี่ยง IR-6 ในงานนิทรรศการอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ในปี 2019 ภาพ: Tasnim

สำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA) ระบุว่า อิหร่านได้เสริมสมรรถนะยูเรเนียมเป็น 60% แล้ว อย่างไรก็ตาม การเพิ่มสมรรถนะจาก 60% เป็น 90% นั้นง่ายกว่าการเพิ่มสมรรถนะจาก 0.72% เป็น 60% มาก เพราะยิ่งเสริมสมรรถนะมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งจำเป็นต้องกำจัดยูเรเนียม-238 ออกไปน้อยลงเท่านั้น

ตามรายงานของ The New York Times ก่อนที่การสู้รบจะเกิดขึ้น หน่วยข่าวกรองของอิสราเอลได้แสดงให้เห็นว่าอิหร่านอยู่ห่างจากเป้าหมายในการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมเพียงไม่กี่วัน แต่ยังมีส่วนประกอบอื่นๆ ที่อิหร่านต้องการเพื่อสร้างอาวุธดังกล่าวให้สำเร็จ

นี่เป็นสาเหตุที่สหรัฐอเมริกาและอิสราเอล รวมไปถึงชุมชนระหว่างประเทศ กังวลว่าอิหร่านกำลังก้าวเข้าใกล้การสร้างอาวุธนิวเคลียร์มากขึ้น และทำไมเทคโนโลยีเครื่องเหวี่ยงจึงถูกมองว่าละเอียดอ่อนและมักถูกเก็บเป็นความลับ

โดยพื้นฐานแล้ว เทคโนโลยีที่ใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ยังสามารถนำไปใช้ผลิตอาวุธได้อีกด้วย IAEA ตรวจสอบโรงงานนิวเคลียร์ทั่วโลกเพื่อให้มั่นใจว่าประเทศต่างๆ ปฏิบัติตามสนธิสัญญาไม่แพร่ขยายอาวุธนิวเคลียร์ แม้ว่าอิหร่านจะยืนกรานมาตลอดว่าการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมของตนนั้นมีวัตถุประสงค์เพื่อ สันติ แต่คณะกรรมการ IAEA ได้สรุปเมื่อปลายสัปดาห์ที่แล้วว่าอิหร่านกำลังละเมิดพันธกรณีภายใต้สนธิสัญญาดังกล่าว

ที่มา: https://znews.vn/lam-giau-uranium-la-gi-ma-khien-israel-my-lo-ngai-post1562006.html