Pisyong nukleyar

Sapilitan na reaksyon ng pisyon. Ang isang neutron ay inabsorba ng isang uranium-235 na nucleus, na ginagawa itong isang nasasabik na uranium-236 nucleus, kasama ang enerhiya ng paggulo na ibinibigay ng kinetikong enerhiya ng neutron kasama ang mga puwersa na nagbubuklod sa neutron. Ang uranium-236, bilang kapalit, ay nahahati sa mabilis na gumagalaw na mas magaan na mga elemento (mga produkto ng pisyon) at naglalabas ng ilang mga malayang neutron, isa o higit pang "maliliksing mga sinag gamma" (hindi ipinakita) at isang (proporsyonal na) malaking halaga ng kinetikong enerhiya.

Ang pisyong nukleyar (Ingles: nuclear fission) ay isang reaksyon na nagmumula sa pagbangga ng isang neutron sa isang malaking atomo. Dahil sa pagbanggang ito, ang malaking atomo ay nagkahiwalay bilang mga maliliit na mga atomo. Ito ay nangyayari nang bigla-bigla o di-kaya'y dahil sa pagka-aktibo ng mga proton, deuteron, o mga partikulong alpha (alpha particles). Ito rin ay nangyayari dahil sa mga radyasyong elektromagnetiko na nasa porma ng sinag gamma.

Isang halimbawa ng pisyong nukleyar ay pisyon ng U-235. Dahil sa pagkakalagay ng mga partikulo nito ay hindi maayos, maaaring sumabog ang nucleus kung lalapatan ng mga bagay sa labas nito. Kung ang isang U-235 ay nagkapagabsorba ng isa pang karagdagang neutron, ito maghihiwalay sa iba't-ibang parte. Ito ay tinutukoy na pisyong nukleyar.

Ang isang neutron ay puwede ring magpaaktibo ng isa pang pisyon sa kalapit na nuclei ng isang pisyonableng materyales, kung saan ito ay magreresulta sa mga sunod-sunod na mga pangayayaring kemikal na magbubuga ng isang pinakamalaking enerhiya. Ang sunod-sunod na mga pangyayaring ito ay maaaring kontrolado o di-kontrolado. Ang kontroladong pisyong nukleyar ay ginagamit para sa enerhiyang nukleyar habang ang di-kontroladong pisyong nukleyar ay ginagamit sa pagsabog ng mga atomikong bomba.

Sa halimbawa ng U-235, dahil nagkahiwahiwalay ang nucleus nito, ang bawat isa ay naglalabas ng tatlong neutron. Dahil naman sa hiwalayang ito, may posibilidad itong magkaroon ng mga sunod-sunod na pangyayaring kemikal.

Ang uranyo at plutonyo ang karaniwang ginagamit sa mga reaksyong pisyon para sa mga pang-enerhiyang nukleyar na reaktor. Ito ay marahil sa madaling kontrolin ang mga kemikal na elementong ito.

Pagkakadiskubre

Noong Disyembre 1938, sina Otto Hahn at Fritz Straßmann ay nadiskubre ang produktong baryo habang binobomba mila ang mga atomo ng uranyo. Noong Enero 1939, sina Lise Meitner at Otto Frisch ang nagbigay ng paliwanag kung bakit ito nangyari.

Noong 1934, nagsagawa si Enrico Fermi ng mga eksperimento ng iradyasyon para sa mga neutron ng uranyo. Dahil sa resulta ng eksperimentong ito, pinagbasehan ito ng mga pananaw nina Hahn, Straßmann, at Meitner. Natuklasan nila na ang pagkabomba ng uranyo ay nagreresulta sa mga radyoaktibong isotopo ng baryo. Ito ay nagsasaad na ang dahilan kung bakit ganito ay dahil nagkahiwalay nang bigla-biglaan ang mga nucleus ng uranyo. Sa huli, sina Meitner at Frisch ang nagpasimula sa konsepto ng pisyong nukleyar.