ביקוע גרעיני

מסה קריטית של חומר בקיע היא הכמות המינימלית הנחוצה ליצירת תגובת שרשרת גרעינית. מסה נקראת קריטית כאשר מספר הניטרונים המשוחררים מכל ביקוע שווים למספר הניטרונים שעוזבים את מערכת השרשרת. נשק גרעיני צריך להישמר במצב תת-קריטי עד הרגע הנחוץ בפיצוץ. במקרה של פצצת אורניום, הדבר אפשרי על-ידי אחזקת הדלק בחלקים נפרדים, כאשר כל חלק קטן מהגודל הקריטי. ליצירת הפיצוץ מערבבים את תכולות מכלי האורניום במהירות.

איזוטופ של יסוד כימי הוא אטום שבו מספר אטומי זהה (מספר הפרוטונים שבגרעין) אך מספר הניטרונים שונה. כל היסודות בנויים מאטומים. האטומים בנויים מפרוטונים וניטרונים שבונים את הגרעין ומאלקטרונים שמסתובבים סביב הגרעין. התכונה האטומית שמבדילה בין חומר אחד לאחר היא מספר הפרוטונים שבגרעין. מספר הפרוטונים שווה למספר האלקטרונים. מספר הניטרונים יכולים להשתנות בלי לשנות את תכונות החומר. אטומים של חומר בעלי מספר ניטרונים שונה נקראים איזוטופים.

בעברית: "סרכזת". מתקן להפרדת חומרים. כאשר הצנטריפוגה מסתובבת, חלקים בתוכה נדחפים לדופן וצפיפותם הולכת ודועכת ככל שמתרחקים מהדופן. מכאן שחומרים בעלי צפיפות גבוהה יותר (משמע כבדים) נעים ומצטברים בתחתית. בתהליך של העשרת אורניום, הצנטריפוגה מסתובבת במהירות עצומה ובכך מפרידה בין איזוטופ 238 לאיזוטופ 235 למרות ההפרש הקטן ביניהם מבחינת צפיפות החומר.

איזוטופ של אורניום המכיל 92 פרוטונים ו-143 נייטרונים (ממרכיבי גרעין האטום). מכיל 0.72% מסך המסה של האורניום הטבעי. האיזוטופ השני הנפוץ באורניום אחרי איזוטופ 238 המרכיב 99.28% ממסת האורניום.

אבקה מרוכזת של אורניום. מופק מתהליך של סינון עפרות אורניום (עפרה/מחצב - סלע המכיל מחצבים בריכוז המתאים לכרייה) ומשמש לייצור דלק גרעיני ונשק גרעיני. עוגה צהובה משמשת כחומר גלם להעשרת אורניום. האורניום מורכב עם יסוד בשם פלואור ונוצר גז שעובר תהליך העשרה, וכך מתקבל אורניום בעל ריכוז גבוה של איזוטופ 235.