핵폭탄 만드는 것이 핵발전소 만드는 것보다 쉬운 이유는 뭔가요?
한국은 핵기술이 뛰어나서 핵발전소를 가지고 있습니다. 그러나 국가적 조약으로 인해서 핵폭탄은 없는데요. 그런데 핵폭탄을 만드는 것이 핵발전소 만드는 것보다 쉬워서 만들 수만 있다면 짧은 시간이 걸릴 것이라는데 그 이유는 뭔가요?
핵폭탄을 만드는 것은 간단하고 비교적 적은 비용이 들며, 기술적 요구사항이 적습니다. 반면 핵발전소 건설은 더 많은 기술과 자원이 필요하며, 규제와 국제약속으로 인해 더 복잡하고 비용이 많이 들 수 있습니다.
핵폭탄은 핵반응이 일어나기 전 상태로 만들면 되어서 조립이라 생각하시면 되고, 핵발전소는 핵반응을 통제해야하는데, 쉽게 말하자면 작은 핵폭탄이 발전소 안에서 이뤄지는데 이걸 통제가능한 수준으로 유지하는 것입니다.
핵발전소는 안정적이고 지속적인 에너지를 생산하기 위해 매우 복잡한 시스템이 필요합니다. 이는 연료의 지속적인 공급, 냉각 시스템, 방사성 물질의 처리, 안전 시스템 등을 포함합니다. 모든 시스템이 긴 시간 동안 안정적으로 작동해야 하며, 다양한 비상 상황에 대비한 다중 안전 장치가 필요합니다.
반면에 핵폭탄은 단 한 번의 폭발을 위해 설계된 장치입니다. 안정적이고 지속적인 에너지 생산을 고려할 필요가 없으며, 단지 짧은 시간 안에 극도로 높은 에너지를 방출하도록 설계됩니다. 이는 상대적으로 간단한 물리적 원리를 이용합니다.
그리고 재료측면에서
핵발전소에서는 저농축 우라늄(약 3-5% U-235)이 사용됩니다. 저농축 우라늄을 사용해도 충분히 안정적인 연쇄 반응을 유지할 수 있습니다.
핵폭탄은 고농축 우라늄(90% 이상의 U-235)이나 플루토늄(Pu-239)이 필요합니다. 이러한 고농축 물질을 만드는 것은 매우 어렵고 비용이 많이 들지만, 일단 고농축 물질을 확보하면 이를 폭탄으로 만드는 것은 상대적으로 덜 복잡합니다.
또한 설계측면으로보면
핵발전소는 매우 정밀한 공학적 설계와 높은 수준의 기술이 요구됩니다. 이는 핵분열 반응을 안정적으로 제어하고, 방사능 유출을 방지하며, 냉각 시스템을 지속적으로 운영하기 위해 필요합니다.
핵폭탄은 일회용 장치로, 이를 설계하는 데 필요한 공학적 기술이 핵발전소에 비해 덜 정밀할 수 있습니다. 핵폭탄의 설계는 핵분열 물질을 임계질량 이상으로 모아 폭발을 유도하는 방법에 중점을 둡니다.