عملية “انشطار اليورانيوم”

2016 عصر الذرة

جون كلارك مع مايكل ألابي وإيمي جان بيير

KFAS

الفيزياء

يحدث الانشطار عند انقسام نواة الذرة إلى جزءين – «نواتج الانشطار» – مع تحرير نيوترونين أو ثلاثة.

يحدث الانشطار النووي لبعض العناصر الثقيلة بصورة تلقائية. وفي بعض العناصر الأخرى يتم تحريض الانشطار بقذف هذه النويات بالنيوترونات أو البروتونات. كما ينتج عن الانشطار أيضاً كمية من الطاقة تساوي طاقة ربط نيوكلونات النواة ببعضها.

عند سقوط نيوترن بطيء على ذرة ٢٣٥U ، تقوم نواة الذرة بامتصاص النيوترون لتتحول إلى النظير ٢٣٦U الذي ينشطر مباشرة إلى جزءين كتلة كل منهما أقل من كلتة الذرة الأم وتحرير عددٍ من النيوترونات.

واذا اصطدمت النيوترونات المحررة بنويات ٢٣٥U أخرى تنشطر هذه النويات أيضاً لينتج عن ذلك تفاعل متسلسل.

ينتج انشطار ٢.٢ رطلا (١ كجم) من ٢٣٥U طاقة تساوي ٢٠,٠٠٠ ميغاوات ساعي، أي ما يكافئ الطاقة الناتجة عن حرق ٣.٣ مليون طن (٣ مليون طن متري) من الفحم.