Perubahan Nuklir

Perubahan Nuklir
Skema reaksi nuklir. Sumber: Komisi Pengaturan Nuklir dari AS, CC oleh 2.0, Wikimedia Commons

Apa itu perubahan nuklir?

A Perubahan Nuklir Ini adalah proses dimana inti isotop tertentu berubah secara spontan atau dipaksa untuk mengubah dua atau lebih isotop yang berbeda. Tiga jenis utama pertukaran nuklir materi adalah disintegrasi alam radioaktif, fisi nuklir dan fusi nuklir.

Selain nuklir, dua perubahan lain dalam materi adalah fisik dan kimia. Yang pertama tidak menyiratkan perubahan dalam komposisi kimianya. Jika selembar foil dipotong, itu masih aluminium foil.

Ketika perubahan kimia terjadi, komposisi kimia zat yang terlibat juga berubah. Misalnya, batubara saat pembakaran dikombinasikan dengan oksigen, membentuk karbon dioksida (CO₂).

Nilai tukar nuklir

Disintegrasi alam radioaktif

Ketika radioisotop memancarkan partikel alfa atau beta, transmutasi suatu elemen terjadi, yaitu perubahan dari satu elemen ke elemen lainnya.

Dengan demikian, isotop yang dihasilkan memiliki jumlah proton yang berbeda dari isotop asli. Kemudian perubahan nuklir terjadi. Zat asli (isotop) telah dihancurkan, membentuk zat baru (isotop).

Dalam hal ini, isotop radioaktif alami telah hadir sejak pembentukan bumi dan terus diproduksi oleh reaksi nuklir sinar kosmik dengan atom di atmosfer. Reaksi nuklir ini memunculkan unsur -unsur alam semesta.

Jenis reaksi ini menghasilkan isotop yang stabil dan radioaktif, banyak di antaranya memiliki setengah kehidupan dari beberapa miliar tahun.

Sekarang, isotop radioaktif ini tidak dapat terbentuk di bawah kondisi alami karakteristik planet bumi. Sebagai akibat dari disintegrasi radioaktif, kuantitas dan radioaktivitas mereka secara bertahap berkurang. Namun, karena kehidupan paruh yang panjang ini, radioaktivitas mereka sangat signifikan sejauh ini.

Dapat melayani Anda: Genie Wiley, gadis liar yang hanya mengenali namanya

Perubahan Nuklir dengan Fisi

Inti pusat atom mengandung proton dan neutron. Dalam fisi, nukleus ini dibagi, baik dengan pembusukan radioaktif atau karena dibombardir oleh partikel subatomik lain yang dikenal sebagai neutrino.

Potongan yang dihasilkan memiliki massa gabungan yang lebih sedikit daripada nukleus asli. Massa yang hilang ini menjadi energi nuklir.

Dengan cara ini, dalam reaksi terkontrol pembangkit nuklir dibuat untuk melepaskan energi. Fisi terkontrol terjadi ketika neutrino yang sangat ringan membombardir inti atom.

Ini pecah, menciptakan dua inti yang lebih kecil, ukuran yang sama. Penghancuran melepaskan sejumlah besar energi, hingga 200 kali lipat dari neutron yang memulai prosedur.

Dalam dirinya sendiri, perubahan nuklir semacam ini memiliki potensi besar sebagai sumber energi. Namun, ini adalah sumber berbagai masalah, terutama yang terkait dengan keamanan dan lingkungan.

Perubahan nuklir dengan fusi

Fusion adalah proses di mana matahari dan bintang lainnya menghasilkan cahaya dan panas. Dalam proses nuklir ini, energi dihasilkan oleh pemecahan atom cahaya. Itu adalah reaksi yang bertentangan dengan fisi, di mana isotop berat dibagi.

Di bumi, fusi nuklir lebih mudah untuk menggabungkan dua isotop hidrogen: deuterium dan tritium.

Hidrogen, dibentuk oleh proton tunggal dan elektron, adalah yang paling ringan dari semua elemen. Deuterium, sering disebut "air berat", memiliki neutron ekstra dalam nukleusnya.

Untuk bagiannya, tritium memiliki dua neutron tambahan dan, oleh karena itu, tiga kali lebih berat dari hidrogen.

Dapat melayani Anda: Penelitian Lapangan: Karakteristik, Desain, Teknik, Contoh

Untungnya, deuterium ditemukan di air laut. Ini berarti bahwa akan ada bahan bakar untuk fusi saat ada air di planet ini.

Contoh Perubahan Nuklir

  • Saat bom atom diledakkan (fisi nuklir).
  • Di bawah sinar matahari ada perpaduan inti hidrogen yang menghasilkan helium. Dalam proses ini banyak energi yang dilepaskan sehingga, di bumi, kami dianggap sebagai cahaya dan panas (fusi nuklir).
  • Pembangkit listrik tenaga nuklir menghasilkan reaksi fisi nuklir untuk menghasilkan listrik.
  • Perpaduan atom kalsium dan titanium membentuk struktur yang mampu mengubah plasma mereka sendiri menjadi gudang energi.
  • Fusi atom fluor dan magnesium membentuk struktur berat nuklir.

Referensi

  1. Miller, g. T. Dan spoolman, s. DAN. (2015). Ilmu Lingkungan. Massachusetts: Pembelajaran Cengage.
  2. Apa itu fisi? Pulih dari livecience.com.