Explainer: ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণ কী, পরমাণু বোমা তৈরিতে কীভাবে ব্যবহৃত হয়?

Iran Nuclear Weapons: আমেরিকা ও ইজরায়েল বারবার দাবি করলেও রাষ্ট্রসংঘের পরমাণু পর্যবেক্ষণ সংস্থা জানিয়েছে যে তারা এমন কোনও প্রমাণ পায়নি যে ইরান পরমাণু অস্ত্র তৈরির জন্যই কর্মসূচি চালাচ্ছে। যদিও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ইজরায়েল বারবার অভিযোগ করেছে যে তেহরান পরমাণু বোমা তৈরির কাছাকাছি পৌঁছে গিয়েছিল। রাষ্ট্রসংঘের সংস্থাটি জানিয়েছে যে ইরান উচ্চ মাত্রায় ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধ (Uranium Enrichment) করেছে। তবে সেটা পরমাণু অস্ত্র তৈরির জন্যই কি না তা প্রমাণ পাওয়া যায়নি। আন্তর্জাতিক পরমাণু শক্তি সংস্থার (International Atomic Energy Agency) ডিরেক্টর জেনারেল রাফায়েল গ্রোসি বলেছেন যে তাঁদের পরিদর্শকরা ইরানে পরমাণু অস্ত্র তৈরির জন্য একটি নিয়মতান্ত্রিক এবং কাঠামোগত কর্মসূচির কোনও প্রমাণ খুঁজে পাননি। তবে, রাফায়েল গ্রোসি নিশ্চিত করেছেন যে ইরান ৬০ শতাংশ বিশুদ্ধতায় ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধ করেছে। এই স্তর অসামরিক পরমাণু কর্মসূচির জন্য প্রয়োজনীয় স্তরের চেয়ে অনেক বেশি এবং অস্ত্র তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় উপাদানের অনেক কাছাকাছি।

কিন্তু ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণ আসলে কী (What Is Uranium Enrichment)এবং কেন এটি উদ্বেগের বিষয়? ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণ করার অর্থ কী তা বোঝার জন্য, আপনাকে ইউরেনিয়াম আইসোটোপ এবং পরমাণু বিভাজন বিক্রিয়ায় কীভাবে বিভক্ত হয় সে সম্পর্কে কিছুটা জানতে হবে।

আইসোটোপ কী?

সমস্ত পদার্থ অণু দিয়ে তৈরি এবং এই অণুগুলি প্রোটন, নিউট্রন এবং ইলেকট্রন দিয়ে তৈরি। প্রোটনের সংখ্যা পরমাণুগুলিকে তাদের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য দেয়, বিভিন্ন রাসায়নিক উপাদানকে আলাদা করে। অণুতে সমান সংখ্যক প্রোটন এবং ইলেকট্রন থাকে। উদাহরণস্বরূপ, ইউরেনিয়ামে ৯২টি প্রোটন থাকে, আর কার্বনে ৬টি। তবে, একই মৌলে নিউট্রনের সংখ্যা ভিন্ন হতে পারে, যার ফলে আইসোটোপ নামক মৌলের বিভিন্ন সংস্করণ তৈরি হয়। রাসায়নিক বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে এটি গুরুত্বপূর্ণ নয়, তবে তাদের পারমাণবিক বিক্রিয়া খুব আলাদা হতে পারে।

ইউরেনিয়াম-২৩৮ এবং ইউরেনিয়াম-২৩৫ এর মধ্যে পার্থক্য

যখন আমরা ইউরেনিয়াম খনন করি, তখন এর ৯৯.২৭ শতাংশ ইউরেনিয়াম-২৩৮, যার ৯২টি প্রোটন এবং ১৪৬টি নিউট্রন থাকে। মাত্র ০.৭২ শতাংশ ইউরেনিয়াম-২৩৫, যার ৯২টি প্রোটন এবং ১৪৩টি নিউট্রন থাকে (বাকি ০.০১ শতাংশ অন্যান্য আইসোটোপ থাকে)। পরমাণু চুল্লি বা অস্ত্রের জন্য, আমাদের আইসোটোপ অনুপাত পরিবর্তন করতে হবে। এর কারণ হল, দুটি প্রধান ইউরেনিয়াম আইসোটোপের মধ্যে, শুধুমাত্র ইউরেনিয়াম-২৩৫ একটি ফিশন চেন বিক্রিয়াকে সমর্থন করতে পারে। একটি নিউট্রন একটি পরমাণুকে বিভাজন করে, শক্তি নির্গত করে এবং আরও কয়েকটি নিউট্রন আরও ফিশন সৃষ্টি করে, ইত্যাদি।

এই চেন বিক্রিয়া বিপুল পরিমাণে শক্তি নির্গত করে। একটি পরমাণু অস্ত্রে লক্ষ্য হল এই চেন বিক্রিয়াটি এক সেকেন্ডের ভগ্নাংশের মধ্যে ঘটতে হবে, যার ফলে একটি পরমাণু বিস্ফোরণ ঘটবে। একটি অসামরিক পরমাণু বিদ্যুৎ কেন্দ্রে চেন বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করা হয়। পরমাণু বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি বর্তমানে বিশ্বের নয় শতাংশ বিদ্যুত উৎপাদন করে। পরমাণু বিক্রিয়ার আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ অসামরিক ব্যবহার হল বিভিন্ন রোগ নির্ণয় এবং চিকিৎসার জন্য ওষুধে ব্যবহৃত আইসোটোপ তৈরি করা।

তাহলে পরমাণু সমৃদ্ধকরণ কী?

"ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণ" মানে প্রাকৃতিকভাবে ঘটে যাওয়া উপাদান পরিবর্তন করা এবং ইউরেনিয়াম-২৩৮ অপসারণের সময় ইউরেনিয়াম-২৩৫ এর অনুপাত বৃদ্ধি করা। এটি করার জন্য কয়েকটি পদ্ধতি রয়েছে, তবে বাণিজ্যিকভাবে, বর্তমানে সেন্ট্রিফিউজের মাধ্যমে সমৃদ্ধকরণ করা হয়। ইরানের পরমাণু বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে এই একই ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণ প্রযুক্তি ব্যবহার করা হচ্ছে।

সেন্ট্রিফিউজগুলি এই সত্যটি কাজে লাগায় যে ইউরেনিয়াম-২৩৮ ইউরেনিয়াম-২৩৫ এর তুলনায় প্রায় ১ শতাংশ ভারী। এই সেন্ট্রিফিউজগুলি ইউরেনিয়াম (গ্যাস আকারে) গ্রহণ করে এবং প্রতি মিনিটে ৫০,০০০ থেকে ৭০,০০০ ঘূর্ণন হারে এটি ঘোরানোর জন্য একটি রটার ব্যবহার করে। সেন্ট্রিফিউজের বাইরের দেয়ালগুলি প্রতি সেকেন্ডে ৪০০ থেকে ৫০০ মিটার গতিতে ঘোরে। ভারী ইউরেনিয়াম-২৩৮ সেন্ট্রিফিউজের প্রান্তে চলে যায়, যার ফলে ইউরেনিয়াম-২৩৫ কেন্দ্রে থাকে।

এই ঘূর্ণন প্রক্রিয়াটি বারবার পুনরাবৃত্তি হয়, যার ফলে ইউরেনিয়াম-২৩৫ এর শতাংশ বৃদ্ধি পায়। বেশিরভাগ অসামরিক পরমাণু চুল্লি কম-সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে, যা তিন থেকে পাঁচ শতাংশের মধ্যে সমৃদ্ধ হয়। এর অর্থ হল ব্যবহৃত মোট ইউরেনিয়ামের মাত্র তিন থেকে পাঁচ শতাংশ ইউরেনিয়াম-২৩৫। এটি একটি শৃঙ্খল বিক্রিয়া বজায় রাখতে এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য যথেষ্ট।

পরমাণু অস্ত্র তৈরি করতে কত সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম প্রয়োজন?

একটি বিস্ফোরক শৃঙ্খল বিক্রিয়া ঘটানোর জন্য, ইউরেনিয়াম-২৩৫ কে বিদ্যুৎ বা ওষুধ উৎপাদনের জন্য পরমাণু চুল্লিতে ব্যবহৃত মাত্রার চেয়ে অনেক বেশি ঘনীভূত করতে হবে। প্রযুক্তিগতভাবে, একটি নমুনায় মাত্র ২০ শতাংশ ইউরেনিয়াম-২৩৫ (যা অত্যন্ত সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম নামে পরিচিত) দিয়ে একটি পরমাণু অস্ত্র তৈরি করা যেতে পারে, তবে ইউরেনিয়াম যত বেশি সমৃদ্ধ হবে, অস্ত্রটি তত ছোট এবং হালকা হতে পারে। পরমাণু অস্ত্রধারী রাষ্ট্রগুলি প্রায় ৯০ শতাংশ সমৃদ্ধ অস্ত্র-গ্রেড ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে।

আন্তর্জাতিক পরমাণু শক্তি সংস্থা (IAEA) জানিয়েছে, ইরান প্রচুর পরিমাণে ইউরেনিয়াম ৬০ শতাংশ পর্যন্ত সমৃদ্ধ করেছে। সুতরাং, ইউরেনিয়াম ২৩৫ কে ৬০ শতাংশ থেকে ৯০ শতাংশে সমৃদ্ধ করা আসলে সেই প্রাথমিক ৬০ শতাংশে পৌঁছনোর চেয়ে অনেক সহজ। এর কারণ হল সমগ্র নমুনা জুড়ে ইউরেনিয়াম-২৩৮ এর মাত্রা হ্রাস পায়। এই কারণেই ইরানকে পরমাণু অস্ত্র তৈরির উচ্চ ঝুঁকিতে রয়েছে বলে মনে করা হয়। এই কারণেই ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণের জন্য সেন্ট্রিফিউজ প্রযুক্তি গোপন রাখা হয়।