Fisi Nuklir versus Fusi Nuklir

Fisi nuklir dan fusi nuklir keduanya adalah fenomena nuklir yang melepaskan sejumlah besar energi, tetapi mereka adalah proses yang berbeda yang menghasilkan produk yang berbeda. Pelajari apa itu fisi nuklir dan fusi nuklir dan bagaimana Anda dapat membedakannya.

Fisi nuklir terjadi ketika suatu atom nukleus terbagi menjadi dua atau lebih nuklei yang lebih kecil. Inti yang lebih kecil ini disebut produk fisi. Partikel (mis., Neutron, foton, partikel alfa) biasanya dilepaskan juga. Ini adalah sebuah proses eksotermik melepaskan energi kinetik dari produk fisi dan energi dalam bentuk radiasi gamma. Alasan energi dilepaskan adalah karena produk fisi lebih stabil (kurang energik) daripada inti induk. Fisi dapat dianggap sebagai bentuk transmutasi elemen karena mengubah jumlah proton elemen pada dasarnya mengubah elemen dari satu menjadi yang lain. Fisi nuklir dapat terjadi secara alami, seperti pada peluruhan isotop radioaktif, atau dapat dipaksa untuk terjadi di reaktor atau senjata.

Contoh Fisi Nuklir: ²³⁵₉₂U + ¹₀n → ⁹⁰₃₈Sr + ¹⁴³₅₄Xe + 3¹₀n

Fusi nuklir adalah proses di mana inti atom disatukan bersama untuk membentuk inti yang lebih berat. Temperatur yang sangat tinggi (sekitar 1,5 x 10⁷° C) dapat memaksa inti bersama sehingga kekuatan nuklir yang kuat dapat mengikat mereka. Sejumlah besar energi dilepaskan ketika fusi terjadi. Mungkin tampak berlawanan dengan intuisi bahwa energi dilepaskan baik ketika atom membelah maupun ketika mereka bergabung. Alasan mengapa energi dilepaskan dari fusi adalah bahwa kedua atom memiliki lebih banyak energi daripada satu atom. Banyak energi diperlukan untuk memaksa proton saling berdekatan untuk mengatasi tolakan di antara mereka, tetapi pada titik tertentu, kekuatan kuat yang mengikat mereka mengatasi tolakan listrik.

Ketika inti digabung, energi berlebih dilepaskan. Seperti halnya fisi, fusi nuklir juga dapat mentransmisikan satu elemen ke elemen lainnya. Misalnya, inti hidrogen berfusi di bintang untuk membentuk elemen helium. Fusion juga digunakan untuk memaksa inti atom bersama untuk membentuk elemen-elemen terbaru pada tabel periodik. Sementara fusi terjadi di alam, itu di bintang-bintang, bukan di Bumi. Fusi di Bumi hanya terjadi di laboratorium dan senjata.

Reaksi yang terjadi di matahari memberikan contoh fusi nuklir:

¹₁H + ²₁H → ³₂Dia

³₂Dia + ³₂Dia → ⁴₂Dia + 2¹₁H

¹₁H + ¹₁H → ²₁H + ⁰₊₁β

Baik fisi dan fusi melepaskan energi yang sangat besar. Baik reaksi fisi dan fusi dapat terjadi di bom nuklir. Jadi, bagaimana Anda bisa membedakan fisi dan fusi?

• Fission memecah inti atom menjadi potongan-potongan kecil. Elemen awal memiliki nomor atom yang lebih tinggi daripada produk fisi. Misalnya, uranium dapat fisi untuk menghasilkan strontium dan kripton.
• Fusion bergabung bersama inti atom bersama. Unsur yang terbentuk memiliki lebih banyak neutron atau lebih banyak proton daripada bahan awal. Misalnya, hidrogen dan hidrogen dapat berfusi membentuk helium.
• Fisi terjadi secara alami di Bumi. Contohnya adalah fisi spontan uranium, yang hanya terjadi jika cukup uranium hadir dalam volume yang cukup kecil (jarang). Fusion, di sisi lain, tidak terjadi secara alami di Bumi. Fusion terjadi pada bintang-bintang.