دانشمندان بیش از چهل سال می‌گذارند تا سلاح‌های هسته‌ای را توسعه دهند، اما این فناوری هنوز یک چالش پیچیده است. اولین آزمایش سلاح هسته‌ای با نام رمز «ترینیتی» در ۱۶ ژوئیه ۱۹۴۵ در صحرای نیومکزیکو انجام شد. این آزمایش، توانایی دستیابی به فناوری هسته‌ای را در پروژه منهتن در ارتفاعات جنگ جهانی دوم نشان داد.
تنها چند هفته بعد، این فناوری به بم‌باران اتمی شهرهای هیروشیما و ناگاساکی در ژاپن منجر شد. از آن زمان، توسعه سلاح‌های هسته‌ای شتاب گرفته و کشورهای مختلف جهان با گسترش زرادخانه‌های هسته‌ای خود، به این پیشرفت مشارکت کرده‌اند. به عنوان مثال، ایالات متحده بیش از ۵ هزار سلاح هسته‌ای در اختیار دارد.
البته، اجزای کلیدی این فناوری دیگر مخفی نیستند، اما توسعه سلاح‌های هسته‌ای همچنان یک مسئله پیچیده است. هانس کریستنسن، مدیر پروژه اطلاعات هسته‌ای در فدراسیون دانشمندان آمریکایی، به وب‌سایت لایو ساینس گفت که ایده اصلی یک انفجار هسته‌ای این است که مواد هسته‌ای تحریک می‌شوند تا انرژی عظیم خود را آزاد کنند. او با تاکید بر اینکه تولید مواد شکاف‌پذیر از لحاظ خلوص و مقدار کافی یک چالش است، اضافه کرد که این فرآیند نیاز به ظرفیت صنعتی قابل توجهی دارد.
برای رسیدن به واکنش شکافت هسته‌ای، اتم‌ها باید شکسته شده و انرژی خود را آزاد کنند. این واکنش، نوعی واکنش زنجیره‌ای است که باعث ارتقاء سریع انرژی هسته‌ای می‌شود. ماده شکاف‌پذیر در سلاح‌های هسته‌ای شامل ایزوتوپ‌های اورانیوم و پلوتونیوم است. متیو زرفی، استاد مهندسی هسته‌ای در دانشگاه پنسیلوانیا، می‌گوید که اورانیوم-۲۳۸ (U-238) از معادن استخراج می‌شود و سپس در فرآیند غنی‌سازی به اورانیوم-۲۳۵ (U-235) تبدیل می‌شود که برای سلاح‌های هسته‌ای مناسب‌تر است.
فرآیند غنی‌سازی اورانیوم شامل تبدیل آن به گاز و چرخاندن آن در سانتریفیوژ‌ها با سرعت بالا است. این فرآیند به دلیل تفاوت جرم بین ایزوتوپ‌ها ایجاد می‌شود و اورانیوم-۲۳۵ از اورانیوم-۲۳۸ جدا می‌شود. برای تولید اورانیوم تسلیحی، ۹۰ درصد U-238 باید به U-235 تبدیل شود. این فرآیند طولانی و پیچیده است و نیاز به انرژی زیاد و تجهیزات تخصصی دارد.
گنی‌سازی پلوتونیوم نیز پیچیده‌تر است، زیرا این عنصر به طور طبیعی نمی‌آید و محصول فرعی راکتورهای هسته‌ای است. دانشمندان باید سوخت هسته‌ای را پردازش کرده و پلوتونیوم را از آن جدا کنند. این فرآیند نیز می‌تواند خطرات ایمنی ایجاد کند.
-CN
ߓ