隨著1970年《不擴散核武器條約》正式生效，由此全球只有五常生產核武器是合法的，其它國家生產核武器均為非法。

有意思的是，后續很多國家要想偷偷研制核武器，基本都瞞不過美國的“眼睛”。

在南非、朝鮮，以及如今在研究核武器的伊朗的核武器正式進行核試驗之前，美國就已經知道這些國家在研究核武器了。

所以美國為什么能發現這些國家在研制核武器呢？

造原子彈需要買大量鈾礦

美國之所以能發現這些國家的行為，主要是因為研發核武器會產生三個“痕跡”。

第一個痕跡是鈾礦的交易。

生產核武器主要使用鈾235作為原材料，因此一個國家要想生產核武器，往往需要從國外購買核原料。

一方面全球哪些國家能生產核原料美國心里是有數的，另一方面要生產核武器需要非常多的核原料，所以這些生產核武器的國家單單是購買核原料這一項，就很難瞞過美國的眼睛。

前者自不用說，全球有鈾礦的國家就那么幾個，美國又是全球金融中心之一，誰在誰手里買了鈾礦，只要一交錢美國馬上就能知道。

至于后者，原子彈使用的核原料被稱為“武器級濃縮鈾”，這是豐度為90%以上的鈾235。相比較之下，各國核電站使用的濃縮鈾豐度僅僅在3%左右，高的也不到20%，二者相差巨大。

要生產這種“武器級濃縮鈾”需要非常多的鈾礦，這要比生產核電站運行消耗的濃縮鈾要多得多。

通常來說，生產1公斤的“武器級濃縮鈾”需要大約200噸的濃縮鈾，而生產一枚原子彈則需要10~15公斤的濃縮鈾。像中國生產的第一枚原子彈——邱小姐，就用了大約15公斤的濃縮鈾。

也就是說要生產1枚原子彈差不多需要消耗3000噸的鈾礦石。

這幾年全球的天然鈾礦石貿易量也就一年7萬噸上下，像美國在2024年買了1.81萬噸鈾礦石，其采購量就占了2024年全球鈾礦石交易量的26.86%。

如果哪個國家要生產1枚原子彈，買了3000噸的鈾礦石，那么這個國家馬上就會成為國際上的“鈾礦石主要買主”之一。

美國一年買1.81萬噸的鈾礦石，是因為美國有著全球數量最多的核電站，它有巨大的民用核能需求。朝鮮、伊朗等國家又沒啥核電站，買鈾礦石自然不可能是拿回去發電用的。

所以國際上要是誰突然加大了鈾礦的購買量，那這個國家就極有可能是要生產核武器了。

造濃縮鈾需要離心機

第二個痕跡，是任何國家要生產核武器，都需要大量的離心機。

當前各國生產“武器級濃縮鈾”只有一條技術路線，那就是采用離心機不斷的對濃縮鈾進行提純。

產生核裂變的鈾235在天然鈾礦石中的含量只有0.7%左右。而鈾礦石中普遍存在的鈾元素則是鈾238，含量在99.27%左右。

鈾礦中的鈾主要是鈾238

這兩種鈾元素都是一種元素，唯一的區別就是前者原子核中的中子數量要比后者略少一些。

因為這個原因，就導致用常規的技術手段去分離鈾235和鈾238，要么達不到要求，要么就是成本太高。

唯一一種能讓鈾235豐度達到90%且成本又比較低的方案，就是使用離心機去分離二者。

舉例來說，我們用力扔出去一個紙團和一個石子，因為紙團的重量更輕，所以它在飛出去時的速度也更慢。

現在我們手里有一兜的石子和紙團，全部用力甩出去，那么不用仔細分辨就能將石子和紙團分離開。

在離心機中，因為鈾238的原子核重量重了那么一點點，所以在幾個月乃至幾年時間里持續受離心力影響的情況下，鈾238就會從“鈾礦”中甩飛出去，留下的就是豐度比較高的鈾235了。

離心機

但這時候問題就來了，離心機不是那么好買的。全球能生產離心機的國家除了五常外，就全部是歐洲國家和日本這種與美國關系緊密的主要工業國。

伊朗、朝鮮這些國家自己生產不出離心機，那就只能從這些國家去買。只要有買賣，美國就能查到痕跡。

伊朗的離心機

原子彈試爆容易被觀察到

第三個痕跡，是原子彈爆炸容易被偵察到。

一個國家如果生產出了原子彈，它首先需要做的是進行一次試爆，看看自己的這顆原子彈能不能炸響。

如果試爆原子彈，那么就會產生強光，以及在空氣中產生比較多的“核輻射漂浮物”。

原子彈爆炸

如果是強光，那么美國的衛星系統就可以偵察到。

當年以色列和南非合作研發原子彈，兩國在南大西洋和印度洋交界處進行原子彈試爆實驗，就被美國的“船帆座”6911號衛星觀察到了強烈的閃光。

雖然美國沒有直接確定這道閃光是由原子彈爆炸引發的，但之后各國都默認這一事件是因為當時南非和以色列試爆了原子彈。

只是以色列和美國作為“共軛父子”，美國要幫助以色列隱瞞其研發原子彈的事實。

以色列核設施

當然要避免核彈爆炸產生的強光和核輻射被美國觀察到，也可以采取地下核試驗的方式。

在地下進行核試驗，可以用地層遮蔽強光并防止“核輻射漂浮物”四處飄散。

但是進行地下核試驗會帶來另外一個問題，那就是引發不正常的地震。

通常地震都是因為地質變化產生的，在地質沒有出現變化的情況下發生地震，別國自然馬上就能知道是有國家“在地下搞事情”。

朝鮮核武器

當年朝鮮研發核武器就是進行的地下核試驗，結果當時中國、日本、韓國等國家等監測到了幾次“不正常的地震”。

信息來源： 【1】中金企信·《市場占有率：天然鈾市場進出口數據分析及企業發展規劃建議預測》 【2】解放日報·《原子彈“心臟”操刀者原公浦最后的日子：癌痛時他唱《東方紅》》 【3】環球網·《朝鮮成功進行地下核試驗 國際社會關注》