Angereichertes Uran im Iran finden: Mission impossible

In Atomwaffen kommt Uran oder Plutonium zum Einsatz. Im Iran wird der Bau von Bomben aus Uran verfolgt, das im Gegensatz zu Plutonium auf der Erde vorhanden ist. In der Natur gewonnenes Uran muss jedoch für die Verwendung in Bomben „angereichert“ werden.

So wie die meisten Elemente auf unserem Planeten kommt auch Uran in verschiedenen Formen, verschiedenen „Isotopen“ vor, die äußerlich identisch sind, deren Atomkerne sich aber unterscheiden. Die Kerne verschiedener Isotope bestehen aus gleich vielen Protonen, unterscheiden sich aber in der Zahl der Neutronen. Alle Atomkerne des Elements Eisen beispielsweise haben 26 Protonen, aber sie können 28, 30, 31 oder 32 Neutronen haben. Uran hat 92 Protonen und entweder 143 oder 146 Neutronen. Insgesamt sind dann entweder 92+143=235 oder 92+146=238 Teilchen im Kern, deswegen spricht man von U235 und U238.

Die Zahl der Neutronen ist für den konventionellen Einsatz eines Stoffes, etwa beim Eisen, völlig irrelevant. Für die Kernenergie aber, sei es in Reaktoren oder Bomben, ist das ganz anders, da kommt praktisch nur U235 zum Einsatz. Dieses Isotop aber macht nur 0,7% des natürlichen Elements aus, und damit würden weder ein typischer Reaktor noch eine Bombe funktionieren: Ein Reaktor braucht statt der 0,7% mindestens 4% und die Bombe 90%. Dafür muss das natürliche Uran „angereichert“ werden. Das ist ein sehr aufwendiger Prozess.

Zur Veranschaulichung nehmen wir an, es gäbe die zwei Sorten Reis A und B, wobei die Körner A besonders wohlschmeckend sind, und etwa 1% leichter als von Sorte B. Im natürlicher Reis sind unter 1000 Körnern im Durchschnitt 993 vom Typ B und nur 7 vom Typ A. Um den Reis aufzubessern könnte man den Prozentsatz von A erhöhen, indem man Körner vom Typ B aus aussortiert. Aus einem Sack mit 50 Kg könnte man dann eine Schüssel mit 350 Gramm Typ A gewinnen, 49,65 Kg vom Typ B würden übrig bleiben.