ผลต่างระหว่างรุ่นของ "การแบ่งแยกนิวเคลียส"
เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
ไม่มีความย่อการแก้ไข |
|||
บรรทัด 3:
'''การแบ่งแยกนิวเคลียส''' หรือ '''นิวเคลียร์ฟิชชัน'''<!-- สะกด ฟิช ตามเสียงอ่าน--> ({{lang-en|Nuclear fission}}) ในสาขา[[ฟิสิกส์นิวเคลียร์]]และ[[เคมีนิวเคลียร์]] เป็นปฏิกิริยานิวเคลียร์หรือกระบวนการ[[การสลายกัมมันตรังสี]]อย่างหนึ่งที่[[นิวเคลียสของอะตอม]] แตกออกเป็นชิ้นขนาดเล็ก (นิวเคลียสที่เบากว่า) กระบวนการฟิชชันมักจะผลิต[[นิวตรอน]]และ[[โปรตอน]]อิสระ(ในรูปของ[[รังสีแกมมา]]) พร้อมทั้งปลดปล่อยพลังงานออกมาจำนวนมาก แม้ว่าจะเป็นการปลดปล่อยจากการสลายกัมมันตรังสีก็ตาม
นิวเคลียร์ฟิชชันของธาตุหนักถูกค้นพบเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม 1938 โดยชาวเยอรมัน นายอ็อตโต ฮาห์นและผู้ช่วยของเขา นายฟริตซ์ Strassmann และได้รับการอธิบายในทางทฤษฎีในเดือนมกราคมปี 1939 โดยนาง Lise Meitner และหลานชายของเธอ นายอ็อตโต โรเบิร์ต Frisch. Frisch ได้ตั้งชื่อกระบวนการนี้โดยการเปรียบเทียบกับฟิชชันทางชีวภาพของเซลล์ที่มีชีวิต มันเป็นปฏิกิริยาคายความร้อน ({{lang-en|exothermic reaction}}) อย่างหนึ่งซึ่งสามารถปลดปล่อยพลังงานจำนวนมากในรูปของทั้งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าและพลังงานจลน์ของชิ้นส่วนย่อยที่แตกออก (ความร้อนที่ให้กับวัสดุที่เป็นกลุ่มในขณะที่
ฟิชชันเป็นรูปแบบหนึ่งของการแปลงพันธ์นิวเคลียส ({{lang-en|nuclear transmutation}}) เพราะชิ้นส่วนที่แตกออกไม่ได้มีองค์ประกอบทางเคมีเดียวกันกับอะตอมเดิม ทั้งสองนิวเคลียสที่ถูกผลิตส่วนใหญ่มักจะมีขนาดเทียบเคียงกันแต่แตกต่างกันเล็กน้อย โดยทั่วไปมักจะมีอัตราส่วนมวลของผลิตภัณฑ์อยู่ที่ประมาณ 3 ต่อ 2 สำหรับ[[ไอโซโทป]]ของ[[วัสดุฟิสไซล์]]ธรรมดา<ref>{{cite book | author = M. G. Arora and M. Singh| year = 1994 | title = Nuclear Chemistry | page = 202 | publisher = Anmol Publications | isbn = 81-261-1763-X | url = http://books.google.com/books?id=G3JA5pYeQcgC&pg=PA202}}</ref><ref>{{cite book|author=Gopal B. Saha|title=Fundamentals of Nuclear Pharmacy|url=http://books.google.com/books?id=bEXqI4ACk-AC&pg=PA11|date=1 November 2010|publisher=Springer|isbn=978-1-4419-5860-0|pages=11–}}</ref> ฟิชชันส่วนใหญ่จะเป็นฟิชชันแบบไบนารี (ผลิตชิ้นแตกที่มีประจุสองชิ้น) แต่ในบางครั้ง (2-4 ครั้งต่อหนึ่งพันเหตุการณ์) ชิ้นแตกที่มีประจุบวก 3 ชิ้นถูกผลิตออกมาในฟิวชั่นที่เรียกว่าฟิชชันสามชิ้น ({{lang-en|ternary fission}}) ชิ้นแตกที่เล็กที่สุดในกระบวนการฟิชชันสามชิ้นเหล่านี้มีขนาดในช่วงตั้งแต่โปรตอนจนถึงนิวเคลียสของอาร์กอน
นอกเหนือไปจากฟิชชันที่เกิดจากนิวตรอน ควบคุมและใช้ประโยชน์โดยมนุษย์แล้ว รูปแบบโดยธรรมชาติของ[[การสลายกัมมันตรังสี]]ที่เกิดขึ้นเอง (ไม่ต้องใช้นิวตรอน) จะยังถูกเรียกว่าฟิชชันเช่นกัน และมันเกิดขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในไอโซโทปที่มี[[เลขมวล]]สูงมาก [[ฟิชชันเกิดเอง]] ถูกค้นพบในปี 1940 โดย Flyorov, Petrzhak และ Kurchatov<ref name="PetrzhakChapter" /> ในมอสโก เมื่อพวกเขาได้ตัดสินใจที่จะยืนยันว่า โดยไม่ต้องมีการระดมยิงด้วยนิวตรอน อัตราการเกิดฟิชชันของยูเรเนียมจะเล็กน้อยจนไม่ต้องนำมา
[[
องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์เหล่านั้นคาดเดาไม่ได้ (ซึ่งแตกต่างกันไปในวงกว้างของความน่าจะเป็นและลักษณะที่ค่อนข้างวุ่นวาย) พวกมันทำให้ฟิชชันแตกต่างจากกระบวนการควอนตัมอุโมงค์ที่เกิดอย่างชัดเจน เช่นการปล่อยโปรตอน [[การสลายแอลฟา]]และการสลายกลุ่ม ที่ในแต่ละครั้งให้ผลิตภัณฑ์ตัวเดียวกัน นิวเคลียร์ฟิชชันผลิตพลังงานเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าและขับการระเบิดของ[[อาวุธนิวเคลียร์]] การนำไปใช้งานทั้งสองนี้เป็นไปได้เพราะสารบางอย่างที่เรียกว่าเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ทำให้เกิดการฟิชชันเมื่อพวกมันถูกกระแทกด้วยนิวตรอนฟิชชัน และส่งผลให้มีการปลดปล่อยนิวตรอนเมื่อนิวเคลียสแตกออก นี้จะทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่ยั่งยืนด้วยตนเอง และปล่อยพลังงานออกมาในอัตราที่สามารถควบคุมได้ใน[[เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์]]หรือในอัตราที่ไม่สามารถควบคุมได้อย่างรวดเร็วมากในอาวุธนิวเคลียร์
บรรทัด 24:
* [[ปฏิกิริยานิวเคลียร์]]
* [[ลิตเติลบอย|ระเบิดนิวเคลียร์ลิตเติลบอย]]
{{โครงวิทยาศาสตร์}}▼
เส้น 33 ⟶ 32:
[[หมวดหมู่:วิทยาศาสตร์]]
[[หมวดหมู่:หลักการสำคัญของฟิสิกส์]]
▲{{โครงวิทยาศาสตร์}}
| |||