Fisyon

Çekirdek fiziği

Anahtar Konular

Radyoaktif bozunma Fisyon Füzyon

Klasik bozunmalar

Alfa · Beta · Gama ışını · Parçacık bozunumu

Gelişmiş bozunmalar

Çift Beta bozunmalar · Çift elektron yakalama · İç çevirim · İzomerik çevrilim

Emisyon reaksiyonları

Nötron emisyonu · Pozitron emisyonu · Proton emisyonu

Yakalama

Eksicik yakalanması · Nötron yakalama R · S · P · Rp

Fisyon

Kendiliğinden fisyon · Yarılma · Kosmik ışın spallation · Fotodezentegrasyon

Çekirdek Sentezİ

Stellar Çekirdek Sentezi Big Bang çekirdek sentezi Süpernova çekirdek Sentezi

Fisyon, kütle numarası çok büyük bir atom çekirdeğinin parçalanarak kütle numarası küçük iki çekirdeğe dönüşmesi olayıdır. Fisyon reaksiyonlarında radyoaktif elementler kullanılır ve tepkimeler için bir ilk enerjiye (aktiflenme enerjisi) ihtiyaç vardır. Reaksiyon sonucunda kararsız çekirdekler ve nötron oluşur. Oluşan nötronların her biri yeni bir uranyum atomu ile tepkimeye girer. Bu esnada açığa çıkan nötronlar ortamdan uzaklaştırılmazsa tepkime zincirleme olarak devam eder.

Fisyon reaksiyonları kontrollü olarak gerçekleştirilmelidir. Eğer reaksiyonlar kontrol altına alınmazsa açığa çıkan enerji büyük bir patlama oluşturur. Buna nükleer bomba ya da atom bombası denir. Bu olayda büyük miktarda enerji açığa çıkar. Bölünme tepkimeleri atom bombalarının yapımında ve nükleer santrallerde enerji üretiminde kullanılır.

Mesela Uranyum-235 nötron bombardımanına tutulur. Bombardımanda uranyum mevcut nötronlarından birini bile kaybetse kararsız bir hâl alır ve bu tepkime zincirleme reaksiyona girerek madde kendini parçalar. Ardından baryum-142 ve kripton-91'e dönüşür. Bununla birlikte üç nötron salar ve yüksek miktarda gama radyasyonu salar. Bu yaklaşık 25.000 ton kömürün enerjisine eşittir. Fisyon tepkimelerinde açığa çıkan enerji, nükleer reaktörlerde kontrollü olarak kullanılarak enerji elde edilebilir. Ayrıca açığa çıkan alfa ve gama ışınları bilimsel deneylerde kullanılır.

Kaynaklar