イラン核合意:核兵器にはどのくらいの濃縮ウランが必要か?

イランは、国際合意を超えた純度レベルまでウラン濃縮を行い、2015年の核合意に対するさらなる約束に違反したと主張した。

この制限を超えることは条約違反となるだけでなく、昨年協定から離脱した後、米国が壊滅的な制裁を再導入したことに対するイランの断固たる反応を強制することになる。

最初の反応は先週、モハマド・ジャワド・ザリフ外相が地元メディアに対し、イランの濃縮ウラン備蓄量が当初の合意で合意された上限である300kgを超えたと語ったときに起きた。

そして月曜日、イラン原子力庁報道官ベロウズ・カマルヴァンディ氏はさらに、純度4.5%レベルまでウラン濃縮を開始したと述べた。—これも契約違反だ。

しかし、このパーセンテージにはどのような意味があるのでしょうか?また、これは核兵器からどれくらい離れたところにあるのでしょうか?

ウランはどのように濃縮されるのでしょうか?

核エネルギーや兵器に使用できるのは非常に特殊なウラン同位体 (ウラン 235) だけであり、そこに到達するには抽出プロセスが必要です。

ウラン 235 は、他のウラン同位体の異なる重量を利用するために遠心分離機を使用して分離されます。

たとえば、ウラン 235 は、通常豊富に存在する同位体であるウラン 238 よりも軽いです。

ガスに変換されて遠心分離機に置かれた後、重くて望ましくないウラン同位体は端に引き寄せられ、軽い同位体は中心近くに残ります。

その後、少量のより精製されたウラン 235 を抽出できますが、濃度を高め続けるにはこのプロセスを何度も繰り返す必要があります。

さまざまな純度のパーセンテージにはどのような意味があるのでしょうか?

原子炉では通常、純度 3 ~ 5% の濃縮ウランが使用されます。

2015年の核合意に基づき、イランは多数の遠心分離機を段階的に廃止し、濃縮ウランの純度を3.67%に制限することに合意した。

しかし月曜日にはウランを4.5%まで濃縮し始めたと発表した。

これを大局的に考えると、20% 未満の濃度レベルは低濃縮ウラン (LEU) とみなされ、これを超えるものは高濃縮ウラン (HEU) となります。

兵器グレードとみなされるレベルに達するには、純度レベルが約 80 ~ 90% である必要があります。

これよりも低い濃度の核兵器を作成することはまだ可能ですが、兵器ははるかに大きく、重くなり、移動が困難になります。

イランの保有率が 4.5% までしか増加しておらず、兵器級の純度が 80% であるとしたら、なぜ人々は依然として核兵器について話しているのでしょうか?

数字では4.5%と80%の間に大きな差がありますが、濃縮プロセスの複雑さを考慮すると、実際にはそれほど大きな差ではありません。

濃縮で最も手間がかかるのは 0 ~ 20% の間です。このレベルに達すると、濃縮は急速に 90% まで上昇します。

AP通信によると、採掘されたばかりの製品には、ウラン238の原子140個ごとにウラン235の原子が1個存在するという。

イランの制限である3.67%に達するには、望ましくないウラン238同位体のうち114個を抽出する必要がある。

しかし、純度が 20% レベルに達すると、1 つのウラン 235 に対して 4 つのウラン 238 原子が存在するだけになります。

これは、残りの 4 つの望ましくない物質を 90% の濃度に達するまで抽出する必要があることを意味します。