THE nuklearna fizija to je postupak dijeljenja jezgre teškog kemijskog elementa na dva lakša elementa približne mase. Ovaj proces ima malu vjerojatnost da se prirodno dogodi, ali element se može prisiliti na dijeljenje primanjem energije ili bombardiranjem neutron.
Najčešće korišteni element u fisiji je urana (U). 6 g ovog elementa može dati 5,2 x 1022 MeV, dovoljno energije za održavanje malog prebivališta cijeli dan.
Kratka povijest
U prvoj polovici 20. stoljeća engleski znanstvenik James Chadwick otkrio neutrone, koje su, nekoliko godina kasnije, duboko proučavali Enrico Fermi. Fermijeva su istraživanja to pokazala, jer nije imao električno punjenje, neutroni bi se mogli koristiti kao projektili u nuklearnim eksperimentima, jer ne prolaze kroz električne interakcije.
fizika Lise Meitner a neki su suradnici krajem 1930-ih razvili vrlo važne radove na Nuklearna fizika, navodeći pojam fisija za postupak dijeljenja kemijskog elementa.
Obogaćivanje urana
Najčešći element u nuklearnim fisijama je uran-235 (
235U), jer njegova fisija nastaje bombardiranjem ovog materijala neutronima niske kinetičke energije, toplinskim neutronima. Prirodni uran sadrži manje od 1% 235U i većina 238U, element koji ne može podvrgnuti fisiji toplinskim neutronima. To je moguće dodati umjetno 235Ukako bi spoj bio osjetljiviji na cijepanje. Taj se postupak naziva obogaćivanje urana.Mogućnosti korištenja fisije
Nuklearna se fisija već koristi za proizvodnju energije, čak i ako nije čisti oblik proizvodnje, jer se nakon fisije stvaraju radioaktivni elementi. Primjer opasnih elemenata nastalih nakon fisije je barij.
Nuklearna elektrana Angra dos Reis, u Rio de Janeiru
nuklearne bombe rade kroz proces cijepanja. Sjajan primjer su nuklearne bojeve glave srušene na japanske gradove Hirošimu i Nagasaki na kraju Drugog svjetskog rata.
Grad Hirošima mjesec dana nakon eksplozije nuklearne bojeve glave 1945. godine
primjer fisije
Klasičan primjer pojave nuklearne fisije je 235U. Sljedeća jednadžba pokazuje da se nakon apsorpcije neutrona jezgra urana podijeli u ksenonsku jezgru (140Xe) i još jedan od stroncija (94G.). Budući da ti fragmenti nisu stabilni, emitiraju elektron i neutrino (proces koji se naziva beta raspad) dok ne postanu stabilni.
235U + n → 236U → 140Xe + 94Sr + 2n
Kao u svakom procesu cijepanja, oslobađaju se najmanje dva neutrona, dolazi do nuklearne fisije lančana reakcija, u kojoj se svaki stvoreni novi neutron sudara s jezgrom urana, stvarajući novu fisija.
Joab Sila
Diplomirao fiziku
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-fissao-nuclear.htm
