What is Nuclear fission reaction

Nuclear fission அழிவு மற்றும் முன்னேற்றத்தின் இரட்டை முனைகள் கொண்ட வாள். ஒரு கட்டுப்பாடற்ற சக்தியால் நமது இருப்பின் துணி கிழிந்து, அழிவு மற்றும் குழப்பத்தின் ஒரு சுழல்காற்றைக் கட்டவிழ்த்துவிடும் ஒரு உலகத்தை கற்பனை செய்து பாருங்கள்.  அணுக்கரு பிளவு உலகிற்கு வரவேற்கிறோம், அங்கு முன்னேற்றத்திற்கும் பேரழிவிற்கும் இடையிலான எல்லைகள் குறைகின்றது.  அணுக்கரு பிளவு என்பது ஒரு சிக்கலான மற்றும் சக்திவாய்ந்த செயல்முறையாகும், இது நாம் ஆற்றலை உருவாக்கும் விதத்தில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது, ஆனால் இது மனிதகுலத்தின் இருத்தலில் அச்சுறுத்தலையும் ஏற்படுத்துகிறது.

அணு பிளவு என்றால் என்ன?

அணுக்கரு இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சிறிய அணுக்களாகப் பிரிவது Nuclear fission எனப்படுகிறது, இந்த செயல்பாட்டில் அதிக அளவு ஆற்றல் வெளியேற்றப்படும்.  யுரேனியம்-235 அல்லது புளூட்டோனியம்-239 போன்ற பிளவுபடக்கூடிய அணுக்கருவுடன் நியூட்ரான் மோதும்போது இந்த செயல்முறை பொதுவாக தொடங்கப்படுகிறது.

பிளவு எதிர்வினை

பிளவு எதிர்வினை பின்வரும் சமன்பாட்டால் குறிப்பிடப்படலாம்:
235U + n → 141Ba + 92Kr + 3n + ஆற்றல்
இந்த சமன்பாட்டில், ஒரு நியூட்ரான் (n) யுரேனியம்-235 அணுக்கருவுடன் மோதுகிறது, இது பேரியம்-141, கிரிப்டான்-92 மற்றும் மூன்று கூடுதல் நியூட்ரான்களாகப் பிரிகிறது இந்த செயல்பாட்டில் அதிக அளவு ஆற்றலை வெளியிடுகிறது.

ஐசோடோப்புகள்

ஐசோடோப்புகள் ஒரே தனிமத்தின் அணுக்கள் ஆகும், அவை அவற்றின் அணுக்கருக்களில் ஒரே எண்ணிக்கையிலான புரோட்டான்களைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவை நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் வேறுபடுகின்றன.  நியூட்ரான் எண்ணின் இந்த மாறுபாடு ஐசோடோப்பின் நிலைத்தன்மை மற்றும் பண்புகளை பாதிக்கிறது.

ஐசோடோப்புகளின் வகைகள்

ஐசோடோப்புகளில் இரண்டு முக்கிய வகைகள் உள்ளன:
1. நிலையான ஐசோடோப்புகள்: இந்த ஐசோடோப்புகள் கதிரியக்கச் சிதைவுக்கு உட்படாது மற்றும் காலப்போக்கில் நிலையாக இருக்கும்.
2. கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள்: இந்த ஐசோடோப்புகள் கதிரியக்கச் சிதைவுக்கு உட்படுகின்றன, அவை மிகவும் நிலையான ஐசோடோப்புகளாக மாறும்போது கதிர்வீச்சை வெளியிடுகின்றன.

ஐசோடோப்புகளின் எடுத்துக்காட்டுகள்

ஐசோடோப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
– யுரேனியம்-235 (U-235): அணு உலைகளில் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பிளவு ஐசோடோப்பு.
– யுரேனியம்-238 (U-238): புளூட்டோனியம்-239 ஆக மாற்றக்கூடிய பிளவுபடாத ஐசோடோப்பு.
– கார்பன்-14 (C-14): ரேடியோகார்பன் டேட்டிங்கில் பயன்படுத்தப்படும் கதிரியக்க ஐசோடோப்பு.

அரை ஆயுள்

அரை ஆயுள் என்பது ஒரு கதிரியக்க ஐசோடோப்பின் மாதிரியில் உள்ள அணுக்களில் பாதி கதிரியக்கச் சிதைவுக்கு உட்படுவதற்குத் தேவைப்படும் நேரமாகும்.  இது கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளின் அடிப்படைப் பண்பு மற்றும் சிதைவு விகிதத்தை விவரிக்கப்பயன்படுகிறது.

அரை ஆயுள் கணக்கீடு

கதிரியக்க ஐசோடோப்பின் அரை ஆயுளை பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்:

t1/2 = ln(2) / λ

இங்கே:

– t1/2 என்பது ஐசோடோப்பின் அரை ஆயுள்.

– ln(2) என்பது 2 இன் இயற்கை மடக்கை ஆகும்.

-λ என்பது ஐசோடோப்பின் சிதைவுமாறிலி.

அரை வாழ்வின் எடுத்துக்காட்டுகள்

அரை வாழ்வின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
– யுரேனியம்-235 (U-235): 703.8 மில்லியன் ஆண்டுகள்
– கார்பன்-14 (C-14): 5,730 ஆண்டுகள்
– ரேடான்-222 (Rn-222): 3.8நாட்கள்

பிளவு எவ்வாறு செயல்படுகிறது?

பிளவு செயல்முறை பல நிலைகளை உள்ளடக்கியது:
ஒரு நியூட்ரான் பிளவுபடக்கூடிய அணுக்கருவுடன் மோதுகிறது, இதனால் அது நிலையற்றதாகிறது. உறிஞ்சப்பட்ட நியூட்ரான் அணுக்கருவுக்கு ஆற்றலைச் சேர்க்கிறது, இதனால் அது ஊசலாடுகிறது பின்னர் நீளமான வடிவெடுத்து சிதைகிறது. அணுவின் உட்கருவானது இரண்டு சிறிய அணுக்களாகப் பிரிகிறது, இவை பொதுவாக கதிரியக்கத்தன்மை கொண்டவை. இந்த செயல்முறை அதிக அளவு ஆற்றலை வெளியிடுகிறது, அத்துடன் 2-3 கூடுதல் நியூட்ரான்களையும் வெளியிடுகிறது.

சங்கிலி எதிர்வினை

பிளவுபடும் போது வெளியாகும் நியூட்ரான்கள் மற்ற அணுக்கருக்களுடன் மோதலாம், இதனால் அவை பிளவுபட்டு அதிக நியூட்ரான்களை வெளியிடும்.  இது ஒரு தன்னிறைவு சங்கிலி எதிர்வினையை உருவாக்குகிறது.

அணு பிளவின் பயன்பாடுகள்

அணுப்பிளவு பல முக்கியமான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. அணுசக்தி: அணு உலைகளில் ஏற்படும் பிளவு வினைகள் வெப்பத்தை உருவாக்குகின்றன, இது நீராவியை உற்பத்தி செய்யவும், மின் உற்பத்திக்கு ஜெனரேட்டர் களை இயக்கவும் பயன்படுகிறது.
2. அணு ஆயுதங்கள்: அணு குண்டுகளில் பிளவு எதிர்வினைகள் மூலம் பாரிய வெடிப்பை உருவாக்க பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
3. ஆராய்ச்சி மற்றும் மருத்துவம்: புற்றுநோய் சிகிச்சையில் பிளவு பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் பிளவுகளில் உற்பத்தி செய்யப்படும் நியூட்ரான்கள் அறிவியல் ஆராய்ச்சி மற்றும் பொருள் சோதனையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

சவால்கள் மற்றும் ஆபத்துகள்

• 1. கதிரியக்கக் கழிவு: பிளவு நீண்ட கால கதிரியக்கக் கழிவுகளை உருவாக்குகிறது, இதற்கு ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளுக்கு பாதுகாப்பான சேமிப்பு தேவைப்படுகிது.
• 2. பாதுகாப்பு: விபத்துகளைத் தடுக்க அணு உலைகள் பல பாதுகாப்பு அமைப்புகளுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, ஆனால் வரலாற்று விபத்துக்கள் உருகுதல் மற்றும் கதிர்வீச்சு வெளியீட்டின் அபாயங்களை எடுத்துக்காட்டுகின்றன.
• 3. பெருக்கம்: அணு ஆயுதங்களை உருவாக்க பிளவுபடக்கூடிய பொருட்கள் பயன்படுத்தப்படலாம், இது அணுசக்தி பெருக்கம் பற்றிய கவலைகளுக்கு வழிவகுக்கும்.

முடிவு

அணுக்கரு பிளவுடன் தொடர்புடைய சவால்கள் மற்றும் அபாயங்கள் இருந்தபோதிலும், அது நமது ஆற்றல் தேவையின் முக்கிய அங்கமாக உள்ளது.  நாம் முன்னோக்கிச் செல்லும்போது, அணுக்கரு பிளவின் சவால்கள் மற்றும் அபாயங்களை எதிர்கொள்ள புதிய தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் உத்திகளைத் தொடர்ந்து உருவாக்குவது அவசியம், அதே நேரத்தில் சுத்தமான மற்றும் திறமையான ஆற்றலை வழங்குவதற்கான அதன் திறனை முழுமையாக நாம் பயன்படுத்திக்கொள்ள வேண்டும்.  அவ்வாறு செய்வதன் மூலம், வரும் தலைமுறைகளுக்கு பாதுகாப்பான மற்றும் நிலையான எதிர்காலத்தை உறுதி செய்ய முடியும்.

எஸ்டரனலிங்ஸ்

தெர்மோடைனமிக்ஸ் பற்றி தெரிந்து கொள்ள இதை கிளிக் செய்யுங்கள்

எனர்ஜி laws பற்றி தெரிந்து கொள்ள இதை கிளிக் செய்யவும்.