Welt der Naturwissenschaften
(Scientific Medley)

 Jahresübersicht 2010

Die Gedankenfreiheit ist die einzig wahre und die größte Freiheit, die der Mensch erreichen kann.
(Maxim Gorki)

21. November 2024

Sprayer der Anti Atom-Bewegungen der Siebziger- und Achtzigerjahre sprühten Sätze an die Wände wie „Lieber einen Urahn im Iran als Uran im Urin.“ Hätten die Typen mit der Farbdose geahnt, welche Sorgen der halblustige iranische Präsident Mahmud Ahmadinedschad dem Westen bereiten würde, sie hätten öfter Sponti-Sprüche an die Wände gemalt, wie beispielsweise „So eine Atombombe kann einem den ganzen Tag verderben!“ Ahmadinedschad hat kürzlich verkündet, dass der Iran Uran anreichern kann. Der Laie fragt sich, was „angereichertes Uran“ mit einer Atombombe zu tun hat. Die einfache Antwort lautet: Wer über angereichertes Uran verfügt, kann eine Atombombe bauen.

In der Natur gibt es 92 verschiedene Elemente, sie alle bestehen aus Atomen. Wasserstoff (H) ist das kleinste Atom. Es hat im Atomkern nur ein Proton. Stickstoff (N) hat 7 Protonen, Eisen (Fe) hat 26 Protonen, Uran (U) bereits 92. Die Zahl der Protonen im Atomkern bestimmt die chemische Eigenart des Atoms. Leider ist die Natur etwas komplizierter, als erwünscht. Innerhalb eines Elements gibt es Atome verschiedener Masse, diese unterschiedlich schweren Atome nennt man „Isotope“ oder „Nuklide“. Bestimmte Nuklide sind beständig und ändern sich nie, manche sind aber instabil und neigen zum Zerfallen, man nennt sie radioaktiv.

Atome wie etwa Thorium, Uran oder Plutonium sind schon aufgrund ihrer Größe wenig stabil, man kann ihre Kerne mit Hilfe von Neutronen spalten. Einige der Atomkerne bilden während der Spaltung weitere freie Neutronen, die neuerlich Atome spalten können. Es kann eine atomare Kettenreaktion entstehen, die Masse in Energie umwandelt. Albert Einstein hat das mit seiner Formel E = mc² richtig beschrieben. Diese Atomkernspaltung kann ungeheuerliche Energiemengen freisetzen.

Natürliches Uranerz besteht überwiegend aus Uran-238. Die Zahl 238 bedeutet, dass der Atomkern aus 92 Protonen und 146 Neutronen besteht. Dieses Nuklid ist für Spaltungen ungeeignet. Uran-235 ist dagegen gut spaltbar, kommt aber im natürlichen Uran nur zu 0,7% vor. Es muss „angereichert“ werden. Zu diesem Zweck erzeugt man eine gasförmige Uranverbindung (Uranhexafluorid) und schickt dieses Gas durch Diffusionsfilter oder Zentrifugen, wobei die leichten Uranatome (U-235) von den schweren getrennt werden. Die Technik ist äußerst anspruchsvoll und teuer, aber der Iran scheint das Problem gelöst zu haben.

Wer hoch angereichertes Uran-235 besitzt, kann Atombomben bauen. Schadenfreude gegenüber den Amerikanern ist fehl am Platz. Ein Atomkrieg zwischen Iran und Israel fände vor unserer Haustüre statt und würde die größte Wirtschaftskrise aller Zeiten auslösen.

Advent 1938

Helden der Wissenschaft:
Roger Penrose
(* 1931) berechnete gemeinsam mit Stephen Hawking die Verteilung von Masse und Energie im Universum und bewies die Existenz von Schwarzen Löchern.