L’uranio arricchito ha avuto la concentrazione di un particolare isotopo, l’uranio 235 o U235, aumentata rispetto ai livelli naturali. L’uranio ha almeno tre isotopi in natura e l’U235 è particolarmente utile come combustibile per i reattori nucleari e come base per le armi nucleari. L’uranio è naturalmente composto da una percentuale molto alta di U238 e da una percentuale molto piccola di altri isotopi, l’U235 è il secondo più comune, circa lo 0.7%. Separando gli isotopi, è possibile creare campioni di uranio arricchito con una maggiore concentrazione di isotopi U235.
L’uranio può essere arricchito in vari modi e in misura variabile a seconda dell’uso previsto. L’U235 è importante per il combustibile dei reattori nucleari e le armi nucleari a causa della sua capacità di subire la fissione o la scissione. Ogni atomo di U235 che viene diviso rilascia un’enorme quantità di energia, così come una particella atomica ad alta energia chiamata neutrone. Il neutrone colpisce quindi un altro atomo di U235, provocandone la scissione, innescando una reazione a catena. Quando la reazione è lenta e controllata, può essere imbrigliata come nel caso di un reattore nucleare. Quando la reazione è violenta e incontrollata, il risultato è un’esplosione nucleare, il processo che è stato alla base delle bombe sganciate dagli Stati Uniti sul Giappone alla fine della seconda guerra mondiale.
A seconda dell’uso previsto, l’uranio arricchito viene prodotto con concentrazioni variabili di atomi di U235. Il grado più basso è noto come uranio leggermente arricchito (SEU) e ha una concentrazione fino a circa il 2% di U235. Il grado successivo è noto come uranio a basso arricchimento (LEU) e di solito ha una concentrazione di circa il 3% o il 4% di U235, che è la più alta concentrazione standard per il combustibile dei reattori, sebbene possa arrivare fino al 20%.
L’uranio altamente arricchito (HEU), noto anche come uranio per armi, è l’uranio che ha una concentrazione di circa l’80% di U235. L’uranio arricchito a questo livello viene utilizzato nella fabbricazione delle armi che compongono gli arsenali nucleari di molti paesi, sebbene livelli di arricchimento fino al 20% siano sufficienti per produrre le armi nucleari più semplici. Questo grado di uranio arricchito è altamente controllato e regolamentato dai governi nazionali e internazionali e dalle agenzie di regolamentazione al fine di promuoverne l’uso sicuro e prevenire la creazione di armi nucleari da parte di entità che le civiltà mondiali nel loro insieme ritengono potenzialmente pericolose o irresponsabili.