Avaa päävalikko

Muutokset

1 merkki lisätty ,  8 vuotta sitten
p
kh+, typos fixed: mukaanl → mukaan l using AWB
Monissa aineissa atomiytimien hajoamisia tapahtuu luonnostaan hitaasti kaiken aikaa. Tällaisiä aineita kutsutaan [[radioaktiivisuus|radioaktiiviseksi]]. Yleensä raskaistakin ytimistä kuitenkin irtoaa vain pieni osanen kuten [[alfahiukkanen]]. Mutta jotkin raskaat atomiytimet, esimerkiksi [[uraani]]-235-atomin ydin, voivat myös hajota spontaanisti suunnilleen keskeltä kahtia, kahdeksi keskiraskaaksi ytimeksi, jolloin samalla vapautuu [[neutroni|neutroneja]]. Ilmiötä sanotaan ''spontaaniksi fissioksi''. Kuitenkin myös U-235-atomeista paljon pienempi osa fissioituu spontaanisti kuin hajoaa alfahajoamisella. Tietyissä olosuhteissa tällainen ytimien hajoaminen aiheuttaa kuitenkin vuorostaan yhä useampia uusia hajoamisia, jolloin syntyy [[ketjureaktio (fysiikka)|ketjureaktio]].
 
Fissiolle ei voi esittää yhtä yksiselitteistä [[reaktioyhtälö]]ä, vaan se voi tapahtua monella tavalla. Kun U-235-ytimeen osuu [[neutroni]], se voi fissoitua esimerkiksi seuraavasti: <sup>235</sup><sub>92</sub>U + <sup>1</sup><sub>0</sub>n ⇒ <sup>92</sup><sub>36</sub>[[krypton|Kr]] + <sup>141</sup><sub>56</sub>[[barium|Ba]] + 3 <sup>1</sup><sub>0</sub>n. Syntyvät fissiotuotteet voivat olla muitakin, joiden [[massaluku]]jen summa vapautuvat neutronit mukaanluettuinamukaan luettuina on 236 ja [[järjestysluku (kemia)|järjestyslukujen]] summa 92. Fissiotuotteina syntyvät ytimet ovat yleensä [[beetahajoaminen|beeta-aktiivisia]], joten ne muuttuvat vähitellen toisiksi [[nuklidi|nuklideiksi]], joilla on sama [[massaluku]] mutta korkeampi [[järjestysluku (kemia)|järjestysluku]]. Useimmat fissiotuotteista ovat varsin lyhytikäisiä, mutta esimerkiksi [[cesium]]-137:n ja [[strontium]]-90:n puoliintumisajat ovat kymmeniä vuosia.
 
Ketjureaktio johtuu siitä, että spontaanissa fissiossa ytimestä vapautuu 1–5 (keskimäärin kolme) vapaata neutronia. Neutronien osuessa uusiin ytimiin, halkeavat ne myös vapauttaen lisää vapaita neutroneja ja runsaasti energiaa sekä lämmön että [[gammasäteily]]n muodossa. Jos fissiokelpoista ainetta on vähän, suurin osa neutroneista joutuu kappaleen ulkopuolelle eikä saa aikaan uusia fissioita. Mutta jos sellaista ainetta on riittävästi, [[kriittinen massa|kriittistä massaa]] suurempi määrä, ketjureaktio jatkuu yhä useamman ytimen haljetessa niin, että voi tapahtua jopa [[ydinräjähdys]].
22 066

muokkausta