Nükleer Fizyon ve Nükleer Füzyon

Nükleer fisyon ve nükleer füzyonun her ikisi de büyük miktarlarda salım yapan nükleer olaylardır. enerjiancak farklı ürünler üreten farklı süreçlerdir. Nükleer fisyon ve nükleer füzyonun ne olduğunu ve bunları nasıl ayırabileceğinizi öğrenin.

Nükleer fisyon bir atom adlı çekirdek iki veya daha fazla küçük çekirdeğe ayrılır. Bu daha küçük çekirdeklere fisyon ürünleri denir. Parçacıklar (örneğin nötronlar, fotonlar, alfa parçacıkları) genellikle de salınır. Bu bir ekzotermik süreç fisyon ürünlerinin kinetik enerjisini ve gama radyasyonu şeklinde enerjiyi serbest bırakmak. Enerjinin serbest bırakılmasının nedeni, fisyon ürünlerinin ana çekirdeğe göre daha kararlı (daha az enerjik) olmasıdır. Bir elemanın proton sayısının değiştirilmesi esasen elemanı birinden diğerine değiştirdiğinden, fisyon bir eleman dönüşüm biçimi olarak düşünülebilir. Nükleer fisyon, Radyoaktif İzotoplarveya bir reaktörde veya silahta meydana gelmeye zorlanabilir.

Nükleer Fisyon Örneği: ²³⁵₉₂U + ¹₀n → ⁹⁰₃₈Sr + ¹⁴³₅₄Xe + 3¹₀n

Nükleer füzyon bir süreçtir. atom çekirdeği daha ağır çekirdekler oluşturmak üzere birbirine kaynaştırılır. Son derece yüksek sıcaklıklar (1,5 x 10 siparişinde)⁷° C) çekirdeği birlikte zorlayabilir, böylece güçlü nükleer kuvvet onları bağlayabilir. Füzyon meydana geldiğinde büyük miktarda enerji açığa çıkar. Hem atomlar ayrıldığında hem de birleştiklerinde enerjinin açığa çıkması mantıksız görünebilir. Enerjinin füzyondan salınmasının nedeni, iki atomun tek bir atomdan daha fazla enerjiye sahip olmasıdır. Protonları aralarındaki itişin üstesinden gelmek için yeterince yakın zorlamak için çok fazla enerji gerekir, ancak bir noktada onları bağlayan güçlü kuvvet elektrik itilmesinin üstesinden gelir.

Çekirdekler birleştirildiğinde, fazla enerji açığa çıkar. Fisyon gibi, nükleer füzyon da bir elementi diğerine dönüştürebilir. Örneğin, hidrojen çekirdeği elementi oluşturmak için yıldızlarda kaynaşır helyum. Füzyon ayrıca periyodik tablodaki en yeni elementleri oluşturmak için atom çekirdeklerini bir araya getirmek için de kullanılır. Füzyon doğada meydana gelirken, yeryüzünde değil yıldızlardadır. Dünyadaki füzyon sadece laboratuvarlarda ve silahlarda görülür.

Güneşte meydana gelen reaksiyonlar bir nükleer füzyon örneği sağlar:

¹₁H + ²₁H → ³₂o

³₂O + ³₂O → ⁴₂O + 2¹₁'H

¹₁H + ¹₁H → ²₁H + ⁰₊₁β

Hem fisyon hem de füzyon muazzam miktarda enerji açığa çıkarır. Hem fisyon hem de füzyon reaksiyonları nükleer bombalar. Peki, fizyon ve füzyonu nasıl ayırabilirsiniz?

• Fisyon atom çekirdeklerini daha küçük parçalara ayırır. Başlangıç ​​elemanları, fisyon ürünlerininkinden daha yüksek bir atom numarasına sahiptir. Örneğin, uranyum verim sağlayabilir stronsiyum ve kripton.
• Füzyon atom çekirdeğine birleştirilir. Oluşan eleman, başlangıç ​​malzemesinden daha fazla nötron veya daha fazla protona sahiptir. Örneğin, hidrojen ve hidrojen helyum oluşturmak üzere kaynaşabilir.
• Bölünme doğal olarak yeryüzünde gerçekleşir. Bir örnek, kendiliğinden fisyon uranyumancak bu, yeterince küçük bir hacimde (nadiren) yeterli uranyum varsa oluşur. Füzyon ise Dünya üzerinde doğal olarak gerçekleşmez. Füzyon yıldızlarda görülür.