Anreicherung der Uran-Isotope nach dem Gaszentrifugenverfahren

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235 Als im Jahre 1940 das Problem entstand, das Uranisotop U anzureichern, lag es nahe, das kurz vorher von CLUSIUS und DICKEL [1J gefundene und von uns [2J fur gasformige Isotope schwerer Elemente (Krypton, Xenon, Queck­ silber) verwendete Thermodiffusionstrennrohr auf das Uranhexafluoridgas anzuwenden. Wir stellten ein aus zwei koaxialen Nickelrohren bestehendes Trennrohr [3] her, dessen inneres Rohr durch hochgespannten Wasserdampf oder den Dampf siedenden Quecksilbers geheizt und dessen AuBenrohr ge­ kuhlt wurde. Die Lange betrug 5, 70 m, der Abstand zwischen heiBer und kalter Wand 3 mm. Es stellte sich heraus, daB die Thermodiffusion in Gas­ phase fur UF kein geeignetes Trennverfahren ist, weil in dem - aus che­ 6 mischen Grunden - zuganglichen Temperaturintervall der Unterschied der Thermodiffusionskoeffizienten der schweren und leichten UF - Molekule 6 praktisch gleich Null ist. Schon im Jahre 1941 begannen wir deshalb, das Ultrazentrifugenverfahren, das schon von BEAMS [4], zum Teil in der von MULLIKEN [5] vorgeschlage­ nen Form einer Verdampfungszentrifuge, fur die Anreicherung der Isotope gas- oder dampfformiger Elemente verwendet worden war, fur die Anreiche­ rung der Uranisotope heranzuziehen [6J. Es ist fur die Anreicherung der Isotope schwerer Elemente - so weit sie in Dampfform vorliegen - beson­ ders geeignet, da seine Trennwirkung von der absoluten Massendifferenz fiM und nicht - wie die fast aller anderen Trennverfahren - von der re­ lativen Massendifferenz ~M/M bzw. ihrer Wurzel abhangig ist. Die zu trennenden isotopen Atome konnen deshalb in beliebig schwere Molekule eingebaut werden, ohne daB die Trennwirkung geringer wird.