A nukleáris maghasadás ez egy nehéz kémiai elem magjának felosztása két könnyebb, hozzávetőleges tömegű elemre. Ennek a folyamatnak kicsi a valószínűsége, hogy természetesen létrejöjjön, de egy elem megoszlásra kényszerülhet energia befogadásával vagy egy neutron.
A hasadás leggyakrabban használt eleme a uránium (U). Ennek az elemnek 6 g-jával 5,2 x 10 nyerhető22 MeV, elegendő energia egy kis lakóhely fenntartásához egy teljes napig.
Rövid története
A 20. század első felében az angol tudós James Chadwick neutronokat fedezett fel, amelyeket néhány évvel később alaposan tanulmányoztak Enrico Fermi. Fermi kutatásai ezt megmutatták, mert nem volt elektromos töltés, a neutronokat lövedékként lehetne használni a nukleáris kísérletek során, mivel ezek nem mennek keresztül elektromos kölcsönhatásokon.
a fizika Lise Meitner és néhány munkatárs az 1930-as évek végén nagyon fontos munkákat dolgozott ki Atomfizika, felhozva a hasadás kifejezést a kémiai elem felosztásának folyamatához.
Urándúsítás
A maghasadás leggyakrabban használt eleme az urán-235 (
235U), mert hasadása ennek az anyagnak az alacsony kinetikus energiájú neutronokkal, a termikus neutronokkal történő bombázásával következik be. A természetes urán kevesebb mint 1% alkoholt tartalmaz 235U és a legtöbb 238U, olyan elem, amely termikus neutronokkal nem képes hasadni. Lehetséges hozzá mesterségesen 235Uhogy a vegyület hajlamosabb legyen hasadásra. Ezt a folyamatot urándúsításnak nevezzük.A hasadás felhasználásának lehetőségei
A maghasadást már használják energiatermelésre, még akkor is, ha ez nem tiszta termelési forma, mivel a hasadás után radioaktív elemek keletkeznek. A hasadás után keletkező veszélyes elemek példája a bárium.
Angra dos Reis atomerőmű, Rio de Janeiro
atombombák végigdolgozzák a hasadási folyamatot. Nagyszerű példa erre a japán városokra, Hirosimára és Nagaszakira a második világháború végén ledobott nukleáris robbanófejek.
Hirosima városa egy hónappal az 1945-ös nukleáris robbanófej robbanása után
hasadási példa
A maghasadás előfordulásának klasszikus példája a 235U. A következő egyenlet azt mutatja, hogy egy neutron elnyelése után az uránmag xenonmagra oszlik (140Xe) és egy másik stroncium (94Úr). Mivel ezek a fragmensek nem stabilak, elektronokat és neutrínókat bocsátanak ki (a béta-bomlásnak nevezett folyamatot), amíg stabilizálódnak.
235U + n → 236U → 140Xe + 94Sr + 2n
Mint minden hasadási folyamatnál, legalább két neutron szabadul fel, a maghasadás keresztül megy végbe egy láncreakció, amelyben minden egyes létrehozott új neutron ütközik egy uránmaggal, és újat generál maghasadás.
Joab Silas írta
Fizikából végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-fissao-nuclear.htm