Hvordan kan atomkerner splittes?

Hvis du undrer dig over, hvordan atomkerner kan opdeles, er den første ting at forstå, hvordan et atom er konstrueret.

Generel information om atomet

• Atomer er en af ​​de mindste byggesten i stof, som i modsætning til hvad man tidligere antog, kan splittes ved at forsyne neutroner med frigivelse af energi.
• Atomskallen består af negativt ladede elektroner og hver omgiver atomkernen, som består af positivt ladede protoner og uladede neutroner.
• Atomer med samme antal elektroner og protoner tilhører den samme type kemisk grundstof. Antallet af neutroner i atomkernerne i atomerne af det samme grundstof kan imidlertid være anderledes. Dette antal neutroner er i fysik også kendt som elementets isotop.
• Den elektriske ladning gør det muligt for elektronerne på atomskallerne at binde sig til flere atomkerner, hvorfra en gruppe af atomer, et molekyle, dannes.
instagram viewer


Atomkerne - definition

Alt stof består af atomer, dette er almindeligt kendt. Et atom består af ...

• Atomer er så små, at det menneskelige øje kun kan se dem med ekstreme hjælpemidler som f.eks. Scanningstunnelmikroskopet.

Sådan kan atomkerner splittes

Udover den spontane opdeling af atomkerner, som finder sted alene uden ekstern hjælp, kan kernerne også bevidst splittes. I dette tilfælde taler man om en induceret nuklear fission.

• Plutonium- og uranisotoper er særligt lette at splitte, når neutroner fodres til dem.
• Når opdeling vil energi frigivet, er det en eksoterm reaktion.
• Der er særlig tunge atomer, hvor antallet af protoner i kernen er meget stort. Her svarer kraften fra frastødning mellem de positivt ladede protoner nogenlunde til tiltrækningskraften elektronerne på skallen, hvilket gør kernen lidt ustabil og derfor lettere at splitte er.
• Andre atomkerner har betydeligt færre protoner, end der er elektroner på den ydre skal. Disse atomer er meget stabile, det er her du skal tilføje neutroner for at gøre en fission mulig.
• Hvis du tilføjer neutroner til disse atomer, absorberes disse neutroner i atomkernerne, hvilket resulterer i meget spændte mellemliggende kerner af isotoperne med kun en meget kort levetid.
• I de fleste tilfælde fører tilsætning af neutroner til en fission, i de sjældneste tilfælde sender atomkernerne danner en gamma -kvante og går derfor i en mere solid atomtilstand end før sejrede.

Sådan foregår splittelsen af ​​atomkernerne billedligt

• Efter at neutronen er trængt ind i en atomkerne, begynder den at svinge, hvorved den i første omgang får form af en ellipse.
• Deformationen fortsætter med at stige, indtil kernen begynder at trække sig sammen i midten som en håndvægt.
• Endelig bryder atomkernen op i to affaldskerner og frigiver to til tre neutroner på samme tid.