1933 წლის შუა რიცხვებში იტალიელმა ფიზიკოსმა ენრიკო ფერმიმ დაინახა, რომ როდესაც გარკვეული ელემენტების ატომური ბირთვი ნეიტრონებით დაბომბა ზომიერი სიჩქარით, ამ ბირთვმა აითვისა ნეიტრონი, გამოყოფა გამა გამოსხივებას (γ), რომელიც შემდგომში ბეტა ნაწილაკების გამოყოფის შედეგად დაიმკვრივა (-10β) და ჩამოყალიბდა სხვა ელემენტების ახალი ბირთვები.
ასეთი ხასიათის ექსპერიმენტები ჩაატარა გერმანელმა ფიზიკოსმა ოტო ჰანმა, ხოლო განმარტება მისცა ავსტრიელმა ფიზიკოსმა ლიზ მაითნერმა და ასევე მისმა ძმისშვილმა, ფიზიკოსმა ოტო რობერტ ფრიშმა. ლისე ამ ფენომენს ახსენებს პირველად ტერმინის „ბირთვული დაშლა". მან თქვა, რომ ბირთვული განხეთქილება იყო მძიმე და არასტაბილური ატომური ბირთვი გატყდა ზომიერი ნეიტრონების მიერ დაბომბვის გამო, წარმოიქმნება ორი ახალი საშუალო ატომური ბირთვი და ასევე გამოიყოფა 2 ან 3 ნეიტრონი, გარდა არაჩვეულებრივად დიდი ენერგიისა.
ეს ხდება, მაგალითად, ურანის -235 ბირთვთან (92235უ) როდესაც მას ზომიერი სიჩქარით ბომბავს ნეიტრონი, ის იშლება და წარმოშობს სხვადასხვა წყვილი სხვადასხვა ბირთვს. უკვე წარმოებულია 35 ქიმიური ელემენტის 200-მდე განსხვავებული იზოტოპი ურანის 235-ის გახლეჩის შედეგად. იხილეთ ქვემოთ მოყვანილი მაგალითი, რომელშიც გამოიყოფა ბარიუმის იზოტოპები (
56142ბა) და კრიპტონი (3691კრ), პლუს 3 ნეიტრონი:01ნ + 92235უ 56142ბა + 3691Kr + 3 01არა
გაითვალისწინეთ, რომ თუ განხეთქილებაში გამოყოფილი 3 ნეიტრონი საშუალო სიჩქარით არის, ისინი შეიძლება კვლავ მოახდინონ რეაგირება სხვა ურან-235 ბირთვებთან და Ჯაჭვური რეაქცია რომელიც განაგრძობს პროგრესულ ზრდას.
ამასთან, ამისათვის საჭიროა ურანი-235-ის მინიმალური მასა. ამ უმცირეს გახლეჩილ მასას, რომელიც ინარჩუნებს ჯაჭვურ რეაქციას, ეწოდება კრიტიკული მასა. მეორეს მხრივ, თუ ურანის -235 მასა ნაკლებია, ვიდრე ჯაჭვური რეაქციაა საჭირო, მას უწოდებენ ქვეკრიტიკული მასა.
სწორედ ეს უკონტროლო ჯაჭვური რეაქცია გამოიყენება აფეთქების დროს ატომური ბომბებიმეორე მსოფლიო ომში შეერთებული შტატების მიერ იაპონიის ქალაქების ჰიროსიმას (1945 წლის 6 აგვისტო) და ნაგასაკის (სამი დღის შემდეგ) წინააღმდეგ. შედეგად 125000 ადამიანის სიცოცხლე დაიღუპა ჰიროსიმაში და 90,000 ადამიანი ნაგასაკში.
ამერიკული გაზეთის მოხსენებაში ნახსენებია 1945 წლის 6 აგვისტოს შეერთებული შტატების მიერ ჰიროსიმაზე ჩამოვარდნილი ატომური ბომბი
ეს წარმოდგენას გვაძლევს ბირთვული განხეთქილების შედეგად გამოყოფილი ენერგიის კოლოსალური რაოდენობის შესახებ. ეს ასევე გვაჩვენებს, რომ მეცნიერების, მაგალითად, ქიმიისა და ფიზიკის ცოდნის ზრდამ შეიძლება უზარმაზარი ზიანი მიაყენოს ადამიანს, თუ ისინი არ გამოიყენებენ სწორად.
მაგრამ მას ასევე შეუძლია ჰქონდეს სარგებელი. მაგალითად, ამჟამად ბირთვული განხეთქილების რეაქციის ყველაზე დიდი გამოყენებაა მისი გამოყოფილი ენერგიის გამოყენება ელექტროენერგიის წარმოსაქმნელად ბირთვული ელექტროსადგურები. ძირითადად, გახლეჩის რეაქცია ხდება კონტროლირებადი წესით, ამიტომ გამოყოფილი ენერგია გამოიყენება გაათბეთ წყალი, წარმოქმნის ორთქლს, რომელიც იწვევს ტურბინს, რომელიც მუშაობს ელექტრო გენერატორთან და აწარმოებს ენერგიას ელექტრო.
იმის გასაგებად, თუ როგორ ხდება ეს, წაიკითხეთ ტექსტი Ბირთვული რეაქტორი.
ბირთვული სადგური, რომელიც იყენებს დაშლის რეაქციებში გამოთავისუფლებულ ენერგიას ელექტროენერგიის წარმოქმნისთვის
ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-fissao-nuclear.htm