Co to jest rozszczepienie nuklearne?
Rozszczepienie jądrowe jest podziałem jądra atomu, tworząc w ten sposób dwa produkty około połowy masy oryginału. Podczas tego procesu wydawane są również niektóre neutrony. Proces ten uwalnia znaczną ilość energii. Rozszczepienie jądrowe jest procesem fizycznym odpowiedzialnym za wszystkie rodzaje wytwarzania energii, w tym stosowane zarówno w broni jądrowej, jak i elektrowniach jądrowych.
Istnieje wiele elementów, które można zastosować w rozszczepieniu jądrowym, ale najczęstsze jest uran. Materiał ten jest popularny z wielu różnych powodów, ale dwa z najważniejszych to to, że jest obfity, a istnieją izotopy uranu, które są łatwe do podziału. Najczęściej stosowany izotop uranu do produkcji energii jądrowej nazywa się U-235. Oprócz U-235 pluton jest kolejną substancją czasami stosowaną do energii jądrowej.
Do celów wytwarzania energii jądrowej potrzebne jest wzbogacone uran. Musi to być około 2 do 3 procent U-235, aby działać tak samoS powinien. Proces wzbogacania uranu o broń jest prawie taki sam, z jednym znaczącym wyjątkiem. W przypadku broni ilość U-235 musi być bliżej 90 procent całkowitego uranu.
Aby stworzyć rozszczepienie jądrowe, materiał należy zebrać. Następnie wolny neutron jest postrzelony w kierunku jądra atomu. Izotop U-235 pochłania neutron w jej jądrze, ale powoduje, że delikatna struktura staje się niestabilna. Dlatego dzieli się niemal natychmiast. Neutrony uwolnione w tym procesie powodują uwalnianie energii. Chociaż pozornie znikają, teoria Einsteina zauważa, że nie zniknęły, po prostu przekształcone w energię.
Problemy z rozszczepieniem jądrowym powstają głównie z radioaktywnych cząstek obecnych po podzieleniu materiału. Wydawane promieniowanie może być na tak wysokim poziomie, że może zaszkodzić żywej tkance, powodując raka i inne dolegliwości. Dlatego, podczas gdyPoczątkowe uwalnianie energii stworzone przez rozszczepienie nuklearne może być bardzo potężne i niebezpieczne, istnieją również inne niebezpieczeństwa, o których należy pamiętać. Jedna debata, szczególnie w przypadku elektrowni jądrowych, jest to, co zrobić z tymi radioaktywnymi elementami. Rozwiązaniem preferowanym przez rząd USA jest zakopanie materiału głęboko pod górą, w której teoretycznie byłoby ono wystarczająco izolowane z powodu szkody.
Rozszczepienie jądrowe jest czasami mylone z fuzją jądrową. Podczas gdy jądro atomów są podzielone w rozszczepieniu, są one połączone w fuzji jądrowej. Obie techniki mogą stworzyć znaczną ilość energii. Rozszczepienie jądrowe to proces, który tworzy wiele jąder i atomów z jednego. Fuzja jądrowa jest prawie odwrotnie, gdzie spotyka się kilka atomów, aby stworzyć pojedyncze cięższe jądro.