Fisyon, bir atom çekirdeğinin eşlik eden iki veya daha fazla daha hafif çekirdeğe bölünmesidir enerji serbest bırakmak. Orijinal ağır atom ana çekirdek olarak adlandırılır ve daha hafif çekirdekler kızı çekirdeklerdir. Fisyon, kendiliğinden veya bir atom çekirdeğine çarpan bir parçacığın sonucu olarak ortaya çıkabilecek bir nükleer reaksiyon türüdür.
Fisyonun gerçekleşmesinin nedeni, enerjinin elektrostatik itme arasındaki dengeyi bozmasıdır pozitif yüklü protonlar ile protonları ve nötronları tutan güçlü nükleer kuvvet arasında birlikte. Çekirdek salınır, böylece itme, kısa mesafeli çekiciliğin üstesinden gelebilir ve atomun bölünmesine neden olabilir.
Kütle değişimi ve enerji salımı, orijinal ağır çekirdeğe göre daha kararlı olan daha küçük çekirdekler verir. Bununla birlikte, kız çekirdekler hala radyoaktif olabilir. Nükleer fisyon tarafından salınan enerji oldukça fazladır. Örneğin, bir kilogram uranyumun fizyonu, yaklaşık dört milyar kilogram kömür yakmak kadar enerji açığa çıkarır.
Bölünmenin gerçekleşmesi için enerji gereklidir. Bazen bu, bir elementin radyoaktif bozunmasından doğal olarak sağlanır. Diğer zamanlarda, protonları ve nötronları bir arada tutan nükleer bağlanma enerjisinin üstesinden gelmek için bir çekirdeğe enerji eklenir. Nükleer santrallerde enerjik nötronlar,
izotop uranyum-235. Nötronlardan gelen enerji, uranyum çekirdeğinin birkaç farklı yoldan herhangi biriyle kırılmasına neden olabilir. Yaygın bir fisyon reaksiyonu baryum-141 ve kripton-92 üretir. Bu özel reaksiyonda, bir uranyum çekirdeği bir baryum çekirdeğine, bir kripton çekirdeğine ve iki nötrona ayrılır. Bu iki nötron, diğer uranyum çekirdeklerini ayırmaya devam ederek nükleer zincir reaksiyonu ile sonuçlanabilir.Bir zincir reaksiyonunun meydana gelip gelmeyeceği, salınan nötronların enerjisine ve komşu uranyum atomlarının ne kadar yakın olduğuna bağlıdır. Reaksiyon, daha fazla uranyum atomu ile reaksiyona girmeden önce nötronları emen bir madde sokularak kontrol edilebilir veya hafifletilebilir.