천연우라늄 99%는 핵분열 못 해…
천연우라늄 99%는 핵분열 못 해… 원심력 이용해 U-235 농축우라늄은 U-235 농축도에 따라 인류에 치명적인 무기로 사용될 수 있다.GETTYIMAGES미국이 이란 포르도, 나탄즈, 이스파한에 있는 우라늄 농축 시설을 동시 타격하는 군사작전을 전격적으로 감행했다. 이란이 60% 농축우라늄을 대량 비축해두자 핵무기 연료 개발 시설들을 선제적으로 제거하겠다는 명분을 내세워 공격에 나선 것이다. 좋은 에너지원이자 핵무기의 잠재력을 동시에 지닌 우라늄이 국제적 긴장의 한가운데에 다시 섰다.전력 공급, 의료, 우주 탐사에도 이용되지만우라늄은 지구 암석과 토양, 물, 심지어 생물체 안에도 미량 존재하는 방사성 원소다. 1789년 독일 화학자 마르틴 클라프로트가 천왕성(Uranus) 이름에서 따와 ‘우라늄’이라고 명명했으며, 제2차 세계대전을 거치면서 원자폭탄의 핵심 물질로 자리 잡았다.우라늄의 핵분열은 본질적으로 연쇄 반응이다. U-235 동위원소가 중성자 하나를 흡수하면 2개의 더 가벼운 원소로 쪼개지면서 열과 함께 중성자 여러 개가 방출된다. 이 중성자들이 주변의 다른 U-235 원자에 도달하면 반응이 연속적으로 이어지면서 폭발적인 에너지가 발생한다. 원자로는 이 과정을 제어된 속도로 유지해 전력으로 바꾸는 장치다.천연우라늄의 약 99.3%는 반응성이 낮은 U-238이고, 실제로 핵분열을 일으킬 수 있는 U-235는 약 0.7%에 불과하다. 이처럼 희소한 U-235 비율을 인위적으로 끌어올리는 작업이 바로 ‘농축(enrichment)’이다.우라늄 농축은 민간과 군사 분야 모두에서 활용되는 대표적인 이중 용도(dual-use) 기술이다. 원자력발전소는 3~5%로 농축된 저농축우라늄을 사용해 전 세계 전력의 약 10%를 제공하고 있다. 암 치료용 방사선, 의료 영상 장비, 해군의 핵추진 잠수함과 항공모함에도 농축우라늄이 활용된다. 최근에는 소형모듈원전(SMR), 우주 탐사용 방사선 동력 시스템, 고속 증식로 같은 차세대 원자로 기술에서도 우라늄 연료의 가능성이 주목받고 있다.농축도가 20%를 넘으면 ‘고농축우라늄(HEU)’으로 분류되며, 농축도가 높아질수록 핵분열 연쇄 반응의 속도와 폭발성도 함께 커진다. 90% 이상이면 핵무기 제조에 필요한 ‘무기급(weapons-grade)’으로 간주된다.국제원자력기구(IAEA)에 따르면 이란은 60% 농천연우라늄 99%는 핵분열 못 해… 원심력 이용해 U-235 농축우라늄은 U-235 농축도에 따라 인류에 치명적인 무기로 사용될 수 있다.GETTYIMAGES미국이 이란 포르도, 나탄즈, 이스파한에 있는 우라늄 농축 시설을 동시 타격하는 군사작전을 전격적으로 감행했다. 이란이 60% 농축우라늄을 대량 비축해두자 핵무기 연료 개발 시설들을 선제적으로 제거하겠다는 명분을 내세워 공격에 나선 것이다. 좋은 에너지원이자 핵무기의 잠재력을 동시에 지닌 우라늄이 국제적 긴장의 한가운데에 다시 섰다.전력 공급, 의료, 우주 탐사에도 이용되지만우라늄은 지구 암석과 토양, 물, 심지어 생물체 안에도 미량 존재하는 방사성 원소다. 1789년 독일 화학자 마르틴 클라프로트가 천왕성(Uranus) 이름에서 따와 ‘우라늄’이라고 명명했으며, 제2차 세계대전을 거치면서 원자폭탄의 핵심 물질로 자리 잡았다.우라늄의 핵분열은 본질적으로 연쇄 반응이다. U-235 동위원소가 중성자 하나를 흡수하면 2개의 더 가벼운 원소로 쪼개지면서 열과 함께 중성자 여러 개가 방출된다. 이 중성자들이 주변의 다른 U-235 원자에 도달하면 반응이 연속적으로 이어지면서 폭발적인 에너지가 발생한다. 원자로는 이 과정을 제어된 속도로 유지해 전력으로 바꾸는 장치다.천연우라늄의 약 99.3%는 반응성이 낮은 U-238이고, 실제로 핵분열을 일으킬 수 있는 U-235는 약 0.7%에 불과하다. 이처럼 희소한 U-235 비율을 인위적으로 끌어올리는 작업이 바로 ‘농축(enrichment)’이다.우라늄 농축은 민간과 군사 분야 모두에서 활용되는 대표적인 이중 용도(dual-use) 기술이다. 원자력발전소는 3~5%로 농축된 저농축우라늄을 사용해 전 세계 전력의 약 10%를 제공하고 있다. 암 치료용 방사선, 의료 영상 장비, 해군의 핵추진 잠수함과 항공모함에도 농축우라늄이 활용된다. 최근에는 소형모듈원전(SMR), 우주 탐사용 방사선 동력 시스템, 고속 증식로 같은 차세대 원자로 기술에서도 우라늄 연료의 가능성이 주목받고 있다.농축도가 20%를 넘으면 ‘고농축우라늄(HEU)’으로 분류되며, 농축도가 높아
천연우라늄 99%는 핵분열 못 해…
