Wat is een nucleaire reactie?

Een nucleaire reactie is een proces dat optreedt wanneer de kern van een atoom subatomaire deeltjes verliest in de mate dat de eigenschappen ervan worden gewijzigd. Het oorspronkelijke atoom van een element dat een nucleaire reactie ondergaat, kan ofwel een andere isotoop of variëteit worden van hetzelfde element of het kan een ander element worden. Nucleaire reacties zijn nauw verwant aan straling in het algemeen, die spontaan buiten een reactie kunnen optreden. Straling beschrijft eenvoudig het proces van energie of artikelen die worden uitgestoten uit een atoom of ander deeltje. De term nucleaire reactie verwijst echter meestal specifiek naar een situatie waarin de kernen van twee atomen botsen en de eigenschappen van ten minste één van de kernen veranderen.

Een nucleaire reactie kan in veel verschillende vormen optreden, die elk aanzienlijk verschillende resultaten opleveren. In een splijtingsreactie splitst een groot en vaak onstabiel deeltje, spontaan of als gevolg van een botsing, uit elkaar in twee verschillende deeltjes. EE tegenover het komt voor in een fusie -nucleaire reactie: twee kleinere deeltjes botsen en hun kernen combineren om een ​​groter deeltje te vormen. Fusiereacties komen van nature voor in sterren, maar de meeste menselijke pogingen om ze effectief en efficiënt te beheersen, zijn mislukt. In een spallatiereactie wordt een kern getroffen met voldoende momentum om verschillende neutronen of protonen los te maken, waardoor het atoomgewicht van het deeltje wordt verminderd.

Snelheid van nucleaire reacties worden gebruikt in kernreactoren om bruikbare energie te produceren. Onstabiele deeltjes botsen en uit elkaar worden gesplitst, waardoor een aanzienlijke hoeveelheid kinetische en thermische energie wordt gegenereerd. Deze energie kan worden geoogst door de kernreactor en worden gebruikt voor menselijke zorgen. Er is veel belangstelling voor het gebruik van fusiereacties om kracht te genereren, omdat ze de neiging hebben om een ​​aanzienlijke hoeveelheid energie vrij te geven. Helaas zijn fusiereacties buitengewoon moeilijk te controleren ...Ze komen natuurlijk voor in de hoge druk, hoge energie-omstandigheden die aanwezig zijn op sterren, en dergelijke omstandigheden zijn zeer moeilijk te repliceren.

Er zijn verschillende soorten deeltjes die vaak worden uitgestoten uit kernen tijdens een nucleaire reactie. Alpha -deeltjes zijn in wezen hetzelfde als de kernen van heliumatomen en zijn samengesteld uit twee neutronen en twee samen gebonden protonen. Beta -deeltjes zijn gewoon elektronen; Ze hebben een veel kleinere massa en een negatieve lading. Neutronen worden ook vrijgegeven in nucleaire reacties; Ze zijn erg doordringend omdat ze een neutrale lading hebben, dus er zijn maar weinig krachten die voorkomen dat ze door verschillende stoffen gaan, waaronder de menselijke huid. Gammastralen zijn stralen die de kern verlaten in de vorm van pure energie; Ze zijn ook zeer doordringend en kunnen bijna alles doorgaan vanwege hun niet -bestaande massa en neutrale lading.