Atom sözü Yunanca’da “bölünemez” manasına gelir. Lakin 1938’de Otto Hahn, Lise Meitner ve Fritz Strassmann’ın uranyum atomlarının nötronlarla bombardıman edilerek bölünebileceğini göstermesiyle bu kavram değişti.
Nükleer fisyon olarak isimlendirilen bu süreç, günümüzde güç üretimi, tıp ve bilimsel araştırmalarda yaygın olarak kullanılıyor.
FİSYON SÜRECİNİN DÖRT AŞAMASI
Los Alamos Ulusal Laboratuvarı ve Washington Üniversitesi’nden teorik fizikçiler, fisyon sürecini daha âlâ anlamak için dört etaba ayırdılar.
Şişme: Yavaş hareket eden bir nötronun atom çekirdeğine çarpması, çekirdeğin şişmesine ve fıstık kabuğu üzere bir hal almasına neden olur.
Kopma: Çekirdek, eyer noktası ismi verilen bir noktadan ikiye ayrılmaya başlar.
Boyun kopması: Çekirdek, iki kesime ayrılır.
Ayrılma: Fisyon kesimleri birbirinden uzaklaşır, nötron ve gama ışınları yayar.
KUANTUM SİMÜLASYONU YENİ BİLGİLER SAĞLADI
Fizikçiler, fisyon sürecini daha ayrıntılı incelemek için kuantum çok-cisim simülasyonları kullandılar.
Bu simülasyonlar, uranyum-238, plütonyum-240 ve kaliforniyum-252 üzere farklı elementlerin fisyon sürecini modellemek için Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı’nın harika bilgisayarında gerçekleştirildi.
Simülasyonlar, boyun kopması evresinde atom altı parçacıkların yoğunluğunda bariz bir “kırışıklık” olduğunu ortaya koydu. Ayrıyeten, protonların nötronlardan evvel ayrıldığı gözlemlendi.
Simülasyonlar, fisyon sürecinde yüksek güçlü nötronların özgür kalmasıyla ilgili tartışmalı teklifleri de doğruladı. Model, bu nötronların güçlerini, açısal dağılımlarını ve hatta kaçış taraflarını bile varsayım edebiliyor.
DENEYSEL DOĞRULAMA
Bu simülasyon sonuçlarının deneysel olarak doğrulanması, nükleer fisyon sürecine dair anlayışımızı daha da ileriye taşıyacak.
Bu bilgiler, nükleer güç üretimi ve nükleer atık idaresi üzere alanlarda daha inançlı ve verimli teknolojilerin geliştirilmesine katkı sağlayabilir.
