Apa langkah tersulit untuk membuat bom nuklir?

Demi kebaikan umat manusia, membuat bom nuklir bukanlah tugas yang mudah. Selain memiliki akses ke unsur kimia uranium, Anda juga harus mendapatkannya melalui proses pengayaan, sesuatu yang tidak dapat diakses oleh kebanyakan orang. Di saluran Insinyurnya, Bill Hammack dari University of Illinois menjelaskan mengapa ini sangat rumit.

Menampilkan model skala kecil dari bom yang menghancurkan kota Hiroshima Jepang, ia menjelaskan bahwa versi aslinya memiliki sekitar 60 kilogram uranium-235, tetapi hanya 600 gram yang pecah, yang cukup untuk memberikan ledakan sama dengan 13 kiloton TNT.

Sementara beberapa detail dari desain bom nuklir tetap dirahasiakan, bagian paling kompleks dari proses ini adalah persiapan uranium, sebuah proses yang dikenal sebagai "pengayaan". Ini membutuhkan dua varian elemen yang terpisah: U-238 dan U-235.

Spesies kedua adalah yang paling cocok karena dapat mempertahankan reaksi dengan lebih baik, melepaskan lebih banyak energi daripada versi U-238. Kuncinya adalah dalam pembagian nukleus, karena cukup membombardir neutron berenergi rendah untuk memisahkannya, yang tidak berlaku untuk uranium-238.

Memperkaya Uranium

Untuk memperkaya U-235 dengan mengubahnya menjadi uranium alami, satu spesies harus dipisahkan dari yang lain, dan sementara dalam banyak hal serupa, U-235 sedikit lebih ringan dari U-238. Ini memungkinkan pemisahan, tetapi prosesnya tetap tidak sederhana.

Dalam membangun bom nuklir pertama, para insinyur harus mendirikan pabrik difusi gas besar yang "memperhatikan" perbedaan berat dan kecepatan yang dipecah oleh varian uranium. Dalam proses tersebut, gas dipisahkan menjadi tabung yang dilaluinya tekanan menyebabkan U-235 lewat.

Proses ini diulang ribuan kali, dan untuk memperkaya 3% dari U-235, misalnya, tidak kurang dari 4.000 fase diperlukan. Untuk pembangunan pompa pertama, itu juga perlu untuk membangun pabrik dengan 161 kilometer persegi dan sekitar 160 kilometer pipa.

Sumber: The Engineer Guy