Kodola skaldīšana ir fizisks process, kas sastāv no nestabila uzskatāma atoma kodola sadalīšanas divos mazākos kodolos, bombardējot tādas daļiņas kā neitroni.
Šis process ir eksotermiska ķīmiska reakcija un notiek, kad ir atbrīvots liels enerģijas daudzums. To uzskata par kodola transmutācijas veidu, jo radītie fragmenti nav tāda paša elementa kā izotops, kas tos ģenerēja.
Pirmie pētījumi par kodola skaldīšanas process tos 1939. gadā atklāja Oto Hāns (1879–1968) un Fricis Štrasmans (1902–1980).
Šis process rodas, kad smago kodolu skar neitroni, un pēc sadursmes tas atbrīvo milzīgu enerģijas daudzumu.
Sadursmes laikā tiek atbrīvoti jauni neitroni, kas saduras ar jauniem kodoliem, izraisot secīgu kodolu sadalīšanos, tādējādi izveidojot reakciju, ko sauc Ķēdes reakcija, saskaņā ar zemāk redzamo shēmu:
Kodolsintēzes process ir svarīgs arī kodolenerģijas ražošana. Kodolreaktori spēj kontrolēt skaldīšanas procesa vardarbību, palēninot neitronu darbību, lai nenotiktu sprādziens. Un šādā veidā tiek ražota kodolenerģija, kas tiek uzskatīta par tīru, efektīvu un neizdala gāzes.
Uzziniet vairāk par Atomenerģija.
Svarīgs faktors kodola skaldīšanas procesa noteikšanā ir kodola stabilitātes analīze. Lai to veiktu, jāaprēķina attiecība starp protonu un neitronu skaitu.
Neitronu trūkuma dēļ attālums starp protoniem var būt pārāk īss, ka atgrūšanās kļūst neizbēgama, izraisot kodola sašķelšanos. Tomēr kodolspēks ir maza darbības rādiuss, un neitronu pārpalikums var izraisīt neilgtspējīgu elektromagnētiskās atgrūšanas virsmu, kas var izraisīt arī kodola skaldīšanu.
Kodoldalīšanās un kodolsintēze
Bieži vien kodola skaldīšana un kodolsintēzes procesi tiek veikti kopā, kas var radīt zināmu neskaidrību to reālajos mērķos.
Kamēr kodola skaldīšana sastāv no sadalīt atomu ar neitronu bombardēšanu divos vai vairākos fragmentos, atbrīvojot lielu daudzumu kodolsintēze arī spēj atbrīvot lielu enerģijas daudzumu, bet caur divu atomu savienojums vai sadursme. Šī savienība ir mērķtiecīgi izdarīta.
Kodola skaldīšanas piemēri
Vispazīstamākais kodola skaldīšanas piemērs ir reakcija, kas notiek ar urānu. Kad neitrons ar pietiekami daudz enerģijas nonāk urāna kodolā, tas atbrīvo neitronus, kas var izraisīt citu kodolu šķelšanos, kā parādīts zemāk esošajā attēlā:
Ir zināms, ka šī reakcija atbrīvo lielu enerģijas daudzumu.
Tomēr kodola skaldīšanu izmanto arī citos procesos, piemēram, radioaktivitāte, kas rodas sadalīšanās procesā un tiek izmantots medicīnā, piemēram, audzēju un citu slimību ārstēšanai.
Skatīt vairāk par Radioaktivitāte.
Tomēr to visvairāk izmanto atombumbu ražošanā, kas rodas kodolsintēzes un kodolsintēzes procesā. Viņiem ir augsts iznīcinošs spēks.
