Nükleer Parçalanma

[boxcigar]

Fisyon adı verilen tepkime, evrendeki en kuvvetli güç olan "GüçlüNükleer Kuvvet" ile bir arada tutulan atom çekirdeğininparçalanmasıdır. Fisyon tepkimesi deneylerinde kullanılan ana madde"uranyum"dur. Çünkü uranyum atomu en ağır atomlardan biridir, bir diğerdeyişle çekirdeğinde çok yüksek sayıda proton ve nötron bulunur.

Fisyon deneylerinde bilim adamları uranyum çekirdeğine, büyük bir hızlanötron göndermişler ve bunun sonunda çok ilginç bir durumla karşıkarşıya kalmışlardır. Nötron uranyum çekirdeği tarafından soğurulduktan(yutulduktan) sonra, uranyum çekirdeği çok kararsız duruma gelmiştir.

Burada çekirdeğin "kararsız" olması demek, çekirdek içindeki proton venötron sayıları arasında fark oluşması ve bu nedenle çekirdekte birdengesizliğin meydana gelmesi demektir. Bu durumda çekirdek, meydanagelen dengesizliği gidermek için belli miktarda enerji yayarakparçalara bölünmeye başlar. Ortaya çıkan enerjinin etkisiyle deçekirdek, büyük bir hızla içinde barındırdığı parçaları fırlatmayabaşlar.

Deneylerden elde edilen bu sonuçlardan sonra "reaktör" adı verilen özelortamlarda, nötronlar hızlandırılarak uranyum üzerine gönderilir.Yalnız, nötronlar uranyum üzerine gelişigüzel değil, çok ince hesaplaryapılarak gönderilmektedir. Çünkü, uranyum atomunun üzerine gönderilenherhangi bir nötronun uranyuma hemen ve istenilen noktadan isabetetmesi gerekmektedir.

Bu yüzden bu deneyler belli bir olasılık göz önünde bulundurularakgerçekleştirilmektedir. Ne kadar büyük bir uranyum kütlesikullanılacağı, uranyum üzerine ne kadarlık bir nötron demetigönderileceği, nötronların uranyum kütlesini hangi hızla ve ne kadarsüre bombardıman edeceği çok detaylı olarak hesaplanmaktadır.

Tüm bu hesaplar yapıldıktan ve uygun ortam hazırlandıktan sonra,hareket eden nötron, uranyum kütlesindeki atomların çekirdeklerineisabet edecek şekilde bombardıman edilir ve bu kütledeki atomlardan enazından birinin çekirdeğinin iki parçaya bölünmesi yeterlidir. Bubölünmede çekirdeğin kütlesinden ortalama iki ya da üç nötron açığaçıkar.

Açığa çıkan bu nötronlar kütlenin içindeki diğer uranyum çekirdeklerineçarparak zincirleme reaksiyon başlatırlar. Her yeni bölünen çekirdek deilk baştaki uranyum çekirdeği gibi davranır. Böylece zincirlemeçekirdek bölünmeleri gerçekleşir. Bu zincirleme hareketler sonucu çoksayıda uranyum çekirdeği parçalandığı için ortaya olağanüstü büyüklüktebir enerji çıkar.

İşte, onbinlerce insanın ölümüne yol açan Hiroşima ve Nagasakifelaketlerine, bu çekirdek bölünmeleri sebep olmuştur. 2. Dünya Savaşısırasında, 1945 yılında Amerika’nın Hiroşima’ya attığı atom bombasındapatlama anında ve hemen sonrasında yaklaşık 100.000 kişi ölmüştür.

Hiroşima felaketinden 3 gün sonra yine Amerika’nın Nagasaki’ye attığıbir diğer atom bombası yüzünden patlama anında yaklaşık 40.000 kişihayatını kaybetmiştir. Çekirdekten çıkan güç bir yandan insanlarınölümüne sebep olurken, diğer yandan çok büyük bir yerleşim alanı harapolmuş, kalan bölge halkında radyasyon nedeniyle nesiller boyudüzeltilemeyecek genetik ve fizyolojik bozulmalar meydan gelmiştir.

Peki dünyamız, tüm atmosfer, bizler de dahil olmak üzere canlı-cansızher şey atomlardan oluşmuşken, atomların bu tip nükleer tepkimeleregirmelerini, her an ve her yerde yaşanabilecek Hiroşima ve Nagasakigibi olayları ne engellemektedir?

Nötronlar, doğada serbest halde -bir çekirdeğe bağlı olmadan-dolaştıklarında "beta bozunumu" diye adlandırılan bir bozulmayauğrarlar. Bu bozulma yüzünden doğada serbest nötrona rastlanmaz. Busebeple nükleer tepkimeye girecek nötronlar yapay yollarla elde edilir.nötronlar serbest halde bozulmaya uğramasalardı, dünya, yaşamanınmümkün olmadığı, nükleer reaksiyonların son bulmadığı bir küredenibaret olurdu.