Wat betekent Uranium verrijken?

Uranium komt voor in twee varianten (isotopen): Uranium-235 en Uranium-238. In de kern van U-235 zitten 92 protonen en 143 neutronen; in de kern van U-238 zitten 92 protonen en 146 neutronen.

Het verrijken van uranium (ongeacht de hoeveelheid) betekent dat je het natuurlijke uranium splitst in U-235 en U-238. Dat splitsen hoeft niet 100% te zijn; als de concentratie van U-235 hoger wordt (en de concentratie van U-238 lager), spreekt men al van verrijkt uranium.

Waarom heet uranium met veel U-235 en weinig U-238 dan verrijkt?

Dat komt doordat een atoomkern van U-235 veel makkelijker uit elkaar valt (splitst) wanneer er een los neutron tegenaan botst, dan de veel stevigere atoomkern van U-238. Bij dat uiteenvallen komt een gigantische hoeveelheid energie vrij - kernenergie.

U-235 valt zo makkelijk uit elkaar, dat dat ook wel eens spontaan gebeurt. Bij dat uiteenvallen komen onder andere neutronen vrij. Bij weinig U-235 zullen de meeste van die neutronen het materiaal verlaten, of op een stabiele U-238-atoomkern botsen, waar ze weinig kwaad kunnen. Maar bij een voldoende hoeveelheid verrijkt uranium, zullen veel van die neutronen op een U-235-atoomkern botsen. Die atoomkern valt daardoor ook uit elkaar, waarbij veel energie vrijkomt, en opnieuw een aantal neutronen - die vervolgens nieuwe U-235-kernen zullen treffen.

Vandaar dat U-235 erg nuttig is voor kerncentrales, en voor kernbommen.

Het natuurlijke mengsel van U-235 en U-238 is niet bruikbaar voor het opwekken van energie. Uranium met veel U-235 en weinig U-238 is dat wel. Vandaar dat die laatste vorm "verrijkt" wordt genoemd.