پرش به محتوا

ایالات متحده به خرید در بازار اتمی ایران می‌رود، برای مقاصد علمی آب سنگین می‌خرد

Abesangin
منبع: علم

نویسنده: ریچارد استون

تارنگاشت عدالت

تا چند ماه پیش برنامه اتمی ایران یک برنامه منفور بین‌المللی بود. اما اکنون، یک ماده استراتژیک را که خود ایالات متحد قادر به تولید آن نیست در اختیار وزارت انرژی ایالات متحده قرار می‌دهد. وزارت انرژی برای خرید ۳۲ تُن آب سنگین-آبی که حاوی ایزوتوپ هیدروژن-دیوتریوم-است با سازمان انرژی اتمی ایران معامله کرد.

خرید ۸,۶ میلیون دلاری، که انتظار می‌رود صبح جمعه در وین امضاء شود، به ایران کمک می‌کند به تعهد خود در معامله اتمی ژوئیه گذشته برای خلاص‌شدن از آب سنگین عمل کند- و این یک ماده نظامی را برای استفاده در عرصه غیرنظامی مبدل نماید. تام میسون، سرپرست «آزمایشگاه ملی اوک ریج» در تنسی می‌گوید «ما ماده‌ای را به دست می‌آوریم که به ما امکان می‌دهد فعالیت‌های علمی بزرگی انجام دهیم.» وزارت انرژی بخشی از آن‌را برای کاربردهایی مانند طیف سنجی مغناطیسی هسته‌ای و حفاظت از کابل‌های نوری و نیمه‌هادی‌ها در برابر فرسایش از طريق قراردادن آن‌ها در جریان شدید گاز دیوتریوم، به صنایع خواهد فروخت. وزارت انرژی همچنین ۶ تُن آن‌را برای به‌روز کردن «چشمه نوترونی اسپالسیون»، قدرتمندترین ماشین شتاب‌دهنده برای تولید نوترون برای پژوهش به «اوک ریج» می‌فرستد.

وزارت انرژی قصد دارد ۶ تن از آب سنگین ایران را به «چشمه نوترونی اسپلاسیون» و «آرمایشگاه ملی اوک ریج» بفرستد.

از هر ۶۴۲۰ اتم هیدروژن، بک اتم آن دیوتریوم-هیدروژن دارای یک نوترون اضافی- است. این نوترون اضافی آب سنگین را در آهسته‌ کردن نوترون‌ها و آغاز شکافت هسته‌ای  مؤثرتر می‌سازد. در نتیجه، تعداد انگشت‌شماری از کشورها از آن بمثابه گردانه نیروگاه‌های اتمی استفاده می‌کنند. اما دیوتریوم یک جنبه تاریک دارد. رآکتور‌های آب سنگین می‌توانند اورانیوم را برای استفاده در سلاح‌های اتمی به پلوتونیوم تغییر دهند.

در سال ۲۰۰۲، یک گروه آپوزیسیون ایرانی برملا‌ ساخت که ایران در حال ساختن یک تأسیسات مخفی در اراک است، بعداً معلوم شد که آن تأسیسات یک نیروگاه تولید آب سنگین همراه با رآکتوری است که می‌تواند هر سال پلوتونیوم لازم را برای یک تا دو بمب اتمی تولید کند. آن افشاگری و افشاگری‌های دیگر به سال‌ها تحریم‌های فلج‌کننده و نهایتاً به توافق‌نامه‌ای با قدرت‌های جهان انجامید که برنامه اتمی ایران را شدیداً محدود می‌سازد. ایران اکنون برای تغییر‌شکل‌دادن به راکتور آب سنگین اراک برای حذف تولید پلوتونیوم با ایالات متحده و چین کار می‌کند. و ذخائر آب سنگین خود را برطبق تعهداتش در معامله به کم‌تر از ۱۳۰ تُن کاهش داده و مابقی را برای انبار‌کردن به خارج از کشور فرستاده است.

ارنست مونیز وزیر انرژی ایالات متحده می‌گوید پس از انجام معامله، وزارت انژری متوجه شد که خریدن بخشی از آب سنگین نیز معقول است. ایالات متحده در سال ۱۹۸۱، با بستن واحد تولید آب سنگین در «آزمایشگاه ملی رودخانه ساوانا» در جورجیا برای صرفه‌جویی در پول، تولید آب سنگین خود را متوقف کرد. این روزها، کانادا و هند بخش عمده تقاضای جهانی برای آب سنگین برای کاربردهای غیراتمی را که حدود ۱۰۰ تن در سال می‌شود- با تقطیر آب سنگین از آب، شبیه تولید برندی از شراب- تأمین می‌کنند. یک پوند [۴۵۳,۶ گرم] آب سنگین با درصد خلوص ۹۹,۷۵ به  تقطیر ۳۴۰ هزار پوند آب نیاز دارد. خریداران آمریکایی ۷۵ درصد تولید جهانی را مصرف می‌کنند و عطش برای آن رو به افزایش است. یک مقام وزارت انرژی گفت «مدت‌هاست که آب سنگین بر روی صفحه رادار ما بوده است.»

«آزمایشگاه ملی در رودخانه ساوانا» نمونه‌های آب سنگین ایران را سنجیده و مرغوب بودن آن‌را تأیید کرده است. محموله در هفته‌های آینده از راه می‌رسد و به «چشمه نوترونی اسپالسیون» امکان می‌دهد به کار خود سروسامان بدهد. میسون که فیزیکدان مواد فشرده است می‌گوید «در حال‌حاضر آب سنگین تنها راه کم هزینه‌ای است که من می‌توانم برای افزایش شدت نوترون تصور نمایم.» در بهار آینده، «آزمایشگاه ملی اوک ریج» اتصال‌ داخلی راکتور را که با آب معمولی پر شده با آب سنگین پر خواهد کرد. در اتصال حفره‌ای وجود دارد که برای تولید نوترون هدف در آن قرار داده می‌شود. این نوترون‌ها را بسمت گردانه‌ها منعکس نموده سرعت آن‌ها را به انرژی‌های لازم برای تحقیقات کاهش می‌دهد. آب سنگین دستگاه منعکس‌کننده را خنک کرده، کارایی روند انعکاس را بالا برده و جریان نوترون را تا ۲۲ درصد افزایش می‌دهد. میسون می‌گوید «ما می‌توانیم تأثیرات کوچک‌تر را اندازه بگیریم.» او می‌گوید صدها تیم تحقیقاتی برای استفاده از این صف کشیده‌اند. نوترونِ بیش‌تر به معنی آزمایش‌های سریع‌تر است که به کار تأسیساتی که اکنون چهار تا پنج برابر توان خود پروژه دریافت می‌کنند شتاب خواهد بخشید.

خرید آب سنگین می تواند سیل‌بند را در برابر همکاری‌های دیگر با ایران باز کند. طبق توافق‌نامه، تأسیسات غنی‌سازی اورانیوم ایران در فردو قرار است به یک مرکز بین‌المللی علم و فن‌آوری مبدل شود.در آن‌جا، روسیه سانترفیوژها را برای تولید ایریدیوم-۱۹۱ تغییر شکل می‌دهد، افزودن یک نوترون به رآکتور اراک تولید آن‌را  به ایریدیوم-۱۹۱ که در دوربین‌های گاما برای یافتن نقص در فلز کاربد دارد تغییر می‌دهد. با قطعی شدن معامله آب سنگین، مونیز می‌گوید از همه کارکنان وزارت انرژی خواسته است «فکر کردن درباره دیگر عرصه‌های همکاری را شروع کنند.»

http://www.sciencemag.org/news/2016/04/us-goes-shopping-iran-s-nuclear-bazaar-will-buy-heavy-water-science

%d وب‌نوشت‌نویس این را دوست دارند: