핵분열이란 무엇입니까?
핵분열은 원자핵의 분열로, 원래의 질량의 대략 절반의 두 생성물을 생성합니다. 이 과정에서 일부 중성자가 방출됩니다. 이 과정은 상당한 양의 에너지를 방출합니다. 핵분열은 핵무기와 발전소에서 사용되는 것을 포함하여 모든 유형의 발전을 책임지는 물리적 과정이다.
핵분열에 사용될 수있는 많은 원소들이 있지만 가장 흔한 것은 우라늄입니다. 이 물질은 여러 가지 이유로 인기가 있지만 가장 중요한 두 가지는 풍부하고 우라늄 동위 원소가 분리하기 쉽다는 것입니다. 원자력 생산을 위해 가장 일반적으로 사용되는 우라늄 동위 원소를 U-235라고합니다. 플루토늄은 U-235 외에도 원자력 발전에 종종 사용되는 또 다른 물질입니다.
원자력 발전을 위해서는 농축 우라늄이 필요합니다. 예상대로 작동하려면 약 2 ~ 3 % U-235 여야합니다. 우라늄을 무기에 농축하는 과정은 거의 동일하지만 한 가지 예외가 있습니다. 무기의 경우 U-235의 양은 총 우라늄의 90 %에 가까워 야합니다.
핵분열을 일으키려면 재료를 수집해야합니다. 그런 다음 자유 중성자가 원자의 핵을 향해 발사됩니다. U-235 동위 원소는 핵의 중성자를 흡수하지만 섬세한 구조가 불안정 해집니다. 따라서 거의 즉시 분할됩니다. 공정에서 자유로이 설정되는 중성자는 에너지 방출의 원인입니다. 아인슈타인의 이론은 그것들이 사라지는 것처럼 보이지만 단순히 에너지로 변환되지 않았다고 지적합니다.
핵분열 문제는 주로 재료가 분리 된 후 존재하는 방사성 입자에서 발생합니다. 발산되는 방사선은 살아있는 조직에 해를 끼치면서 암과 다른 질병을 유발할 수있는 높은 수준 일 수 있습니다. 따라서 핵분열에 의해 생성 된 초기 에너지 방출은 매우 강력하고 위험 할 수 있지만 명심해야 할 다른 위험도 있습니다. 특히 원자력 발전소에 대한 한 가지 토론은 이러한 방사성 요소와 관련이 있습니다. 미국 정부가 선호하는 해결책은 이론적으로 피해를 입지 않도록 충분히 절연 된 산 아래에 재료를 깊이 묻어 두는 것입니다.
핵분열은 때때로 핵융합과 혼동된다. 원자핵은 핵분열로 갈라지는 반면 핵융합에서는 서로 결합되어있다. 두 기술 모두 상당한 양의 에너지를 생성 할 수 있습니다. 핵분열은 하나에서 여러 개의 핵과 원자를 만드는 과정입니다. 핵융합은 거의 반대이며, 여러 개의 원자가 모여 하나의 더 무거운 핵을 생성합니다.