Nükleer Değişim Nedir?

bir nükleer değişim Belirli izotopların çekirdeğinin kendiliğinden değiştiği veya iki veya daha fazla farklı izotopa geçmek zorunda kaldığı süreçtir..

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

Nükleer maddeye ek olarak, maddenin diğer iki değişikliği fiziksel ve kimyasaldır. Birincisi, kimyasal bileşiminde herhangi bir değişiklik olduğu anlamına gelmez. Bir alüminyum folyo parçasını keserseniz, yine de alüminyum folyo.

Kimyasal bir değişiklik meydana geldiğinde, ilgili maddelerin kimyasal bileşimi de değişir. Örneğin, kömür yakma oksijenle birleştirilerek karbon dioksit (CO2) oluşturur.

Nükleer değişim ve başlıca türleri

Doğal radyoaktif bozulma

Bir radyoizotop alfa veya beta parçacıkları yayarsa, bir elementin bir dönüşümü meydana gelir, yani bir elementten diğerine bir değişiklik.

Dolayısıyla, ortaya çıkan izotop, orijinal izotoptan farklı bir proton sayısına sahiptir. Sonra bir nükleer değişim gerçekleşir. Orijinal madde (izotop) yok edildi ve yeni bir madde (izotop) oluşturuldu..

Bu anlamda, Dünya'nın oluşumundan bu yana doğal radyoaktif izotoplar mevcuttur ve atmosferdeki kozmik ışınların atomlarla nükleer reaksiyonları ile sürekli olarak üretilmektedir. Bu nükleer reaksiyonlar, evrenin unsurlarına yol açıyor.

Bu tür reaksiyonlar, çoğu birkaç milyar yıllık yarı ömre sahip, stabil ve radyoaktif izotoplar üretir..

Şimdi, bu radyoaktif izotoplar, Dünya gezegeninin karakteristik doğal koşulları altında oluşturulamaz..  

Radyoaktif bozunma sonucunda, miktarı ve radyoaktivitesi giderek azalmaktadır. Ancak, bu uzun yarı ömür nedeniyle, radyoaktivitesi şu ana kadar önemli olmuştur..

Fisyon ile nükleer değişim

Bir atomun merkezi çekirdeği protonlar ve nötronlar içerir. Fisyonda, bu çekirdek radyoaktif bozunma ile veya nötrinolar olarak bilinen diğer atomaltı parçacıklar tarafından bombalandığı için bölünmüştür..

Oluşan parçalar orijinal çekirdeğe göre daha az kütleye sahiptir. Bu kayıp kütle nükleer enerji olur. 

Bu şekilde, nükleer santrallerde enerjiyi serbest bırakmak için kontrollü reaksiyonlar gerçekleştirilir. Kontrollü fisyon, çok hafif bir nötrino, bir atomun çekirdeğini bombaladığında meydana gelir..

Aynı büyüklükte iki daha küçük çekirdek oluşturarak kırılır. İmha, işlemi başlatan nötronun 200 katına kadar önemli miktarda enerji açığa çıkarır..

Kendi içinde bu tür bir nükleer değişim, enerji kaynağı olarak büyük bir potansiyele sahiptir. Bununla birlikte, özellikle güvenlik ve çevre ile ilgili olanlar gibi birçok kaygının kaynağıdır..

Füzyonla nükleer değişim

Füzyon, Güneş ve diğer yıldızların ışık ve ısı ürettiği süreçtir. Bu nükleer süreçte, enerji hafif atomların parçalanmasıyla üretilir. Ağır izotopların bölündüğü fizyona zıt reaksiyondur.

Dünyada nükleer füzyonun iki hidrojen izotopunu birleştirerek elde edilmesi kolaydır: döteryum ve trityum.

Tek bir proton ve bir elektron tarafından oluşturulan hidrojen, tüm elementlerin en hafif olanıdır. Genellikle "ağır su" olarak adlandırılan döteryumun özünde fazladan bir nötron vardır..

Parçası trityumun iki ek nötronu vardır ve bu nedenle hidrojenden üç kat daha ağırdır.

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

referanslar

1. Miller, G.T. ve Spoolman, S.E. (2015). Çevre bilimi Massachusetts: Cengage Öğrenme.
2. Miller, G.T. ve Spoolman, S.E. (2014). Ekolojide temeller. Connecticut: Cengage Öğrenme.
3. Cracolice, M. S. ve Peters, E. I. (2012). Giriş Kimyası: Aktif Öğrenme Yaklaşımı. Kaliforniya: Cengage Öğrenme.
4. Konya, J. ve Nagy, N.M. (2012). Nükleer ve Radyokimya. Massachusetts: Elsevier.
5. Taylor Redd, N. (2012, 19 Eylül). Fisyon Nedir? Canlı Bilimde. Livescience.com'dan 2 Ekim 2017 tarihinde alındı.
6. Nükleer Füzyon. (s / f). Nükleer Bilim ve Teknoloji Bilgi Merkezinde. Nuclearconnect.org sitesinden 02 Ekim 2017 tarihinde alındı.