Ядерний поділ - це фізичний процес, який полягає в поділі ядра атома, який вважається нестійким, на два менших ядра шляхом бомбардування частинок, таких як нейтрони.
Цей процес є екзотермічною хімічною реакцією і відбувається, коли виділяється велика кількість енергії. Це вважається формою ядерної трансмутації, оскільки утворені фрагменти не належать до того самого елемента, що і генерував їх ізотоп.
Перші дослідження на тему процес ділення ядер їх відкрили в 1939 році Отто Ган (1879-1968) та Фріц Штрассман (1902-1980).
Цей процес виникає, коли важке ядро потрапляє під нейтрон, і після зіткнення воно виділяє величезну кількість енергії.
Під час зіткнення виділяються нові нейтрони, які зіткнуться з новими ядрами, спричиняючи послідовні розщеплення ядер, створюючи таким чином реакцію, яка називається Ланцюгова реакція, за наведеною нижче схемою:
Процес поділу ядер також важливий для виробництво атомної енергії. Ядерні реактори здатні контролювати насильство в процесі поділу, сповільнюючи дію нейтронів, щоб не відбувся вибух. І таким чином генерується ядерна енергія, яка вважається чистою, ефективною і не виділяє газів.
Дізнайтеся більше про Атомна енергія.
Важливим фактором у визначенні процесу ділення ядер є аналіз стійкості ядра. Для його проведення необхідно розрахувати співвідношення між кількістю протонів і кількістю нейтронів.
Відсутність нейтронів може зробити відстань між протонами занадто короткою, що відштовхування стає неминучим, внаслідок чого ядро ділиться. Однак ядерна сила має невеликий діапазон, і надлишок нейтронів може спричинити нестійку поверхню електромагнітного відштовхування, що також може призвести до поділу ядер.
Ядерний поділ та ядерний синтез
Часто процеси ядерного поділу та термоядерного синтезу здійснюються разом, що може спричинити певну плутанину в їх реальних цілях.
Поки ділення ядер складається з розщепити атом на два або більше фрагментів за допомогою нейтронного бомбардування, виділяючи велику кількість енергії, ядерний синтез також здатний виділяти велику кількість енергії, але в процесі об'єднання або зіткнення двох атомів. Цей союз зроблений цілеспрямовано.
Приклади поділу ядер
Найвідомішим прикладом поділу ядер є реакція, що відбувається з ураном. Коли нейтрон з достатньою кількістю енергії потрапляє в ядро урану, він вивільняє нейтрони, які можуть спричинити ділення інших ядер, як показано на зображенні нижче:
Відомо, що ця реакція виділяє велику кількість енергії.
Однак ділення ядер також використовується в інших процесах, таких як радіоактивність, який є результатом процесу поділу і використовується в медицині, наприклад, для лікування пухлин та інших захворювань.
Докладніше про Радіоактивність.
Однак найбільше його використання використовується у виробництві атомних бомб, які походять від процесу ядерного синтезу та поділу. Вони мають високу руйнівну силу.
