ШТА ЈЕ НУКЛЕАРНА ПРОМЕНА? - НАУКА - 2025

Нуклеарна Промена је процес којим језгра појединих изотопа мењају спонтано или су приморани да промене на два или више различитих изотопа.

Три главне врсте нуклеарне промене материје су природно радиоактивно распадање, нуклеарна фисија и нуклеарна фузија.

Поред нуклеарне, друге две промене у материји су физичка и хемијска. Прво не подразумева промене у његовом хемијском саставу. Ако изрежете комад алуминијске фолије, то је још увек алуминијумска фолија.

Када дође до хемијске промене, мења се и хемијски састав супстанци. На пример, сагоревање угља комбинује се са кисеоником, стварајући угљен диоксид (ЦО2).

Нуклеарна промена и њене главне врсте

Радиоактивни природни пропад

Када радиоизотоп емитује алфа или бета честице, долази до трансмутације елемента, односно промене из једног у други елемент.

Тако резултирајући изотоп има различит број протона од оригиналног изотопа. Тада долази до нуклеарне промене. Оригинална супстанца (изотоп) је уништена, формирајући нову супстанцу (изотоп).
У том смислу, природни радиоактивни изотопи су присутни од настанка Земље и непрекидно се производе нуклеарним реакцијама космичких зрака са атомима у атмосфери. Ове нуклеарне реакције рађају елементе свемира.

Ове врсте реакција стварају стабилне, радиоактивне изотопе, од којих многи имају полуживот од неколико милијарди година.

Међутим, ти радиоактивни изотопи се не могу формирати у природним условима карактеристичним за планету Земљу.

Као резултат радиоактивног распада, његова количина и радиоактивност постепено опадају. Међутим, због тих дугих полуживота, његова радиоактивност је до сада била значајна.

Нуклеарна промена дељењем

Централно језгро атома садржи протоне и неутроне. При дељењу ово језгро се дели, било радиоактивним распадом било зато што га бомбардирају друге субатомске честице познате као неутрини.

Добијени комади имају мање комбиниране масе од оригиналне језгре. Ова изгубљена маса претвара се у нуклеарну енергију.
На овај начин нуклеарне електране врше контролиране реакције на ослобађање енергије. Контролисана фисија настаје када веома лаган неутрино бомбардује језгро атома.

То се ломи, стварајући два мања језгра сличне величине. Уништавањем се ослобађа значајна количина енергије - чак 200 пута већа од неутрона који је започео поступак.
Ова врста нуклеарних промена сама по себи има велики потенцијал као извор енергије. Међутим, оно изазива вишеструку забринутост, посебно питања која се односе на сигурност и животну средину.

Нуклеарна промена фузијом

Фузија је процес којим Сунце и друге звезде стварају светлост и топлоту. У овом нуклеарном процесу, енергија се производи распадом атома светлости. То је супротна реакција на фисију, где се дели тешки изотопи.
На Земљи је нуклеарна фузија лакше постићи комбинацијом два водоник изотопа: деутеријума и тритијума.

Водоник, који се састоји од једног протона и електрона, најлакши је од свих елемената. Деутеријум, који се често назива и "тешка вода", има додатни неутрон у свом језгру.

Са своје стране, тритијум има два додатна неутрона и, према томе, је три пута тежи од водоника.

Срећом, деутеријум се налази у морској води. То значи да ће бити горива за фузију све док на планети буде воде.

Референце

1. Миллер, ГТ и Споолман, СЕ (2015). Наука о животној средини. Массацхусеттс: Ценгаге Леарнинг.
2. Миллер, ГТ и Споолман, СЕ (2014). Основе екологије. Цоннецтицут: Ценгаге Леарнинг.
3. Црацолице, МС и Петерс, ЕИ (2012). Уводна хемија: активни приступ учењу. Цалифорниа: Ценгаге Леарнинг.
4. Кониа, Ј. и Наги, НМ (2012). Нуклеарна и радиохемија. Масачусетс: Елсевиер.
5. Таилор Редд, Н. (2012, 19. септембра). Шта је фисија? Ин Ливе Сциенце. Преузето 2. октобра 2017. са животциенце.цом.
6. Нуклеарна фузија. (с / ж). У Центру за информације о нуклеарној науци и технологији. Преузето 2. октобра 2017 са нуклеарне везе.