NÜKLEER DEĞIŞIM NEDIR? - BILIM - 2024

Bir nükleer bir değişiklik , belirli izotoplar çekirdekleri kendiliğinden değiştirmek ya da iki veya daha fazla farklı izotoplar değişim zorunda olan bir süreçtir.

Maddedeki üç ana nükleer değişim türü, doğal radyoaktif bozunma, nükleer fisyon ve nükleer füzyondur.

Nükleerin yanı sıra, maddedeki diğer iki değişiklik fiziksel ve kimyasaldır. Birincisi, kimyasal bileşiminde herhangi bir değişiklik anlamına gelmez. Bir parça alüminyum folyoyu keserseniz, o hala alüminyum folyodur.

Kimyasal bir değişiklik meydana geldiğinde, ilgili maddelerin kimyasal bileşimi de değişir. Örneğin, yanan kömür oksijenle birleşerek karbondioksit (CO2) oluşturur.

Nükleer değişim ve ana türleri

Radyoaktif doğal bozunma

Bir radyoizotop, alfa veya beta parçacıkları yaydığında, bir elemanın dönüşümü, yani bir elementten diğerine bir değişim olur.

Böylece ortaya çıkan izotop, orijinal izotoptan farklı sayıda protona sahiptir. Sonra bir nükleer değişim meydana gelir. Orijinal madde (izotop), yeni bir madde (izotop) oluşturarak yok edildi.
Bu anlamda doğal radyoaktif izotoplar, Dünya'nın oluşumundan bu yana mevcuttur ve kozmik ışınların atmosferdeki atomlarla nükleer reaksiyonları ile sürekli olarak üretilir. Bu nükleer reaksiyonlar, evrenin unsurlarını ortaya çıkarır.

Bu tür reaksiyonlar, çoğu birkaç milyar yıllık yarılanma ömrüne sahip olan kararlı, radyoaktif izotoplar üretir.

Bununla birlikte, bu radyoaktif izotoplar, Dünya gezegenine özgü doğal koşullar altında oluşamaz.

Radyoaktif bozulmanın bir sonucu olarak, miktarı ve radyoaktivitesi giderek azalmıştır. Bununla birlikte, bu uzun yarı ömür nedeniyle, radyoaktivitesi şimdiye kadar önemli olmuştur.

Fisyon yoluyla nükleer değişim

Bir atomun merkezi çekirdeği protonları ve nötronları içerir. Fisyonda, bu çekirdek ya radyoaktif bozunma yoluyla ya da nötrinolar olarak bilinen diğer atom altı parçacıklar tarafından bombardımana tutulduğu için bölünür.

Ortaya çıkan parçalar, orijinal çekirdekten daha az birleşik kütleye sahiptir. Bu kayıp kütle nükleer enerjiye dönüştürülür.
Bu şekilde, nükleer santraller enerjiyi serbest bırakmak için kontrollü reaksiyonlar gerçekleştirir. Kontrollü fisyon, çok hafif bir nötrino bir atomun çekirdeğini bombardıman ettiğinde meydana gelir.

Bu kırılır ve daha küçük, benzer boyutlu iki çekirdek oluşturur. Yıkım, prosedürü başlatan nötronun 200 katına kadar önemli miktarda enerji açığa çıkarır.
Bu tür bir nükleer değişimin kendi içinde bir enerji kaynağı olarak büyük bir potansiyeli vardır. Bununla birlikte, özellikle güvenlik ve çevre ile ilgili olanlar olmak üzere birçok endişenin kaynağıdır.

Füzyon yoluyla nükleer değişim

Füzyon, Güneş ve diğer yıldızların ışık ve ısı ürettikleri süreçtir. Bu nükleer süreçte enerji, ışık atomlarının parçalanmasıyla üretilir. Ağır izotopların bölündüğü fisyonun tam tersidir.
Dünya'da, iki hidrojen izotopunu birleştirerek nükleer füzyon elde etmek daha kolaydır: döteryum ve trityum.

Tek bir proton ve bir elektrondan oluşan hidrojen, tüm elementlerin en hafifidir. Genellikle "ağır su" olarak adlandırılan döteryumun çekirdeğinde fazladan bir nötron vardır.

Trityumda iki ek nötron vardır ve bu nedenle hidrojenden üç kat daha ağırdır.

Neyse ki döteryum deniz suyunda bulunur. Bu, gezegende su olduğu sürece füzyon için yakıt olacağı anlamına gelir.

Referanslar

1. Miller, GT ve Spoolman, SE (2015). Çevre Bilimi. Massachusetts: Cengage Learning.
2. Miller, GT ve Spoolman, SE (2014). Ekolojide Temel Bilgiler. Connecticut: Cengage Learning.
3. Cracolice, MS ve Peters, EI (2012). Başlangıç ​​Kimyası: Aktif Öğrenme Yaklaşımı. California: Cengage Learning.
4. Konya, J. ve Nagy, NM (2012). Nükleer ve Radyokimya. Massachusetts: Elsevier.
5. Taylor Redd, N. (2012, 19 Eylül). Fisyon nedir? Canlı Bilimde. Livescience.com'dan 2 Ekim 2017'de alındı.
6. Nükleer füzyon. (s / f). Nükleer Bilim ve Teknoloji Bilgi Merkezi'nde. 2 Ekim 2017'de, nükleerconnect.org'dan alındı.