|
[!] 2.3 Fisyon ve füzyon olayları basit olarak açıklanarak ayrıntılarına girilmeyecektir.
MABDILiRİN DEĞİŞİMİ
Maddede daima değişiklikler olduğunu bilmekteyiz. Maddede meydana gelen değişikliklere olay denir. Bu ise genel olarak fiziksel ve kimyasal olmak üzere ikiye
Maddenin Fiziksel Özellikleri
1. Isı iletkenliği
2. Katı, sıvı ve gaz hâlde bulunabilme
3. Ûzkütle
4. Çözünürlük
5. Tel haline getirilebilme
6. Levha haline getirilebilme
7. Mıknatıslık özelliği
8. Elektrik iletkenliği
9. Sıkıştınlabilme ve esneklik
10. Renk ve koku
Fiziksel Değişim
Maddelerin yapısı değişmeden sadece hâl, biçim, şekil, dış görünüşünde meydana gelen değişimlere fiziksel değişme denir. Fiziksel değişmeler sonucunda yeni maddeler oluşmaz. Yani maddenin kimliği değişmez, Tereyağı eridiğinde şekli ve görünümü değişse de tereyağ yine tereyağdır. Yani bu değişim fiziksel bir değişimdir.
Fiziksel değişmelere, kağıdın yırtılması, ka-
buza dönüşmesi, veya buzun erimesi, odundan talaş yapılması ya da kumaşın kesilmesi örnek verilebilir.
Şeker suda çözünerek gözümüzle göremeyeceğimiz kadar küçük parçalar halinde suyun içinde dağılmıştır. Suyun tadına baktığımızda şeker tadını algılarız. O halde şekerin yapısı değişmemiş olup sadece şekli ve tanecik büyüklüğü değişmiştir. Çözünme olayı fiziksel bir değişimdir.
Kimyasal Değişiklik
Bütün maddeler atom veya molekül dediğimiz küçük taneciklerden oluşur. Atomlar ise çekirdek ve elektronlardan oluşur. Ortamın şartlarına bağlı olarak.
1. Yanabilme
2. Paslanma
3. Çürüme
4. Mayalanma
5. Küflenme
6. Elektroliz
7. Reaksiyona girme
gibi etkilerle maddenin görünümünü, şeklini değiştirdiği gibi iç yapısını da değiştiren olaylara kimyasal olay denir. Kimyasal değişme neticesinde maddede gözlenen değişmelere de kimyasal değişme denir. Kimyasal değişimde maddenin aynı zamanda molekül yapısı da değişir. Kimyasal değişimde maddenin geri dönüşümü olmaz.
Kimyasal değişime uğrayan madde, kimyasal özelliklerini kaybedip yeni özellikle başka maddelere dönüşür. Bütün yanma olayları kimyasal değişmedir.
Radyoaktif Bozulmalar
Doğadaki elementlerin büyük bir kısmı bir dış etki olmadıkça kalıradır fakat radyoaktif elementler ise kendiliğinden başka elementlere dönüşür.
Atom I an n çekirdeklerinde değişmeler, parçalanmalar olduğu, radyoaktif denilen elementlerden anlaşılmaktadır. Atomların ortasında bulunan çekirdeklerin bu parçalanmasında, bir elementin başka bir elemente dönüştüğü anlaşılmıştır.
Ayrıca, Albert Einstein'in izafiyet kuramına göre madde ve enerji birbirine eşdeğerdir. Bu sebeple madde enerjiye, enerji de maddeye dönüştürülebilir.
Mesela bir uranyum çekirdeğinin veya başka bir ağır alom çekirdeğinin ikiye ayrılmasıyla meydana gelen çekirdek bölünmesinde madde enerjiye dönüşür. Bileşik cisimlerde olduğu gibi, elementler de hep değişmekte, bir tıalden başka hâle dönmektedir.
Fisyon (bölünme)
Alman bilginleri Otto Hahn ve Strassman, 1938 yılında yapîıklan deneylerde, yavaş nötronların (düşük enerjili nötronlar) bir U-235 (uranyum-235) izotopunun çekirdeğine girdiği zaman, bu çekirdeğin birbirine hemen hemen eşit iki parçaya bölündüğünü ve bu bölünme sonucunda çok büyük bir enerjinin açığa çıktığını gözlemlediler.
Kararlılığı az olan ağır çekirdeklerin bölünerek, daha kararlı çekirdeklere ayrışmasına iisyon denir. Atom bombası, bir fisyon tepkimesi örneğidir. Büyük bir çekirdeğe sahip olan Uranyum atomu, nötronlarla bombardıman edilir ve çekirdeği ikiye bölünür. Açığa çıkan nötronlar, diğer Uranyum çekirdeklerini de etkiler ve gittikçe hızlanan bir tepkimeler zinciri ortaya çıkar. Böyle tepkimelere zincir tepkimesi denir. Sonuçta oldukça büyük bir enerji açığa çıkar.
Nükleer santrallerde üretilen elektrik, fisyondaki zincir tepkimesinin yavaşlatılması sonucu elde edilir.
Füzyon (Kaynaşma)
Kararlılığı düşük olan küçük çekirdeklerin birleşerek büyük çekirdekler oluşturmasına füzyon denir.
Bu olay, hafif çekirdeklerin, tek bir çekirdek meydana getirecek şekilde birlgşmeleridir. Birleşme enerjisinin en belirli örneğini hidrojen izotoplarının (döteryum ve trityum) birleşmesi teşkil etmektedir. Bu birleşme sonucunda enerji elde edilmekte ve daha ağır bir çekirdek oluşmaktadır. Açığa çıkan enerji, fisyondakinden çok daha büyüktür. Füzyona en iyi örnek Hidrojen bombasıdır. Çok yüksek sıcaklıklarda (1 milyon "C in üstü) hidrojen çekirdekleri kaynaşarak. Helyum çekirdeklerini meydana getirir. Güneşte sürekli otarak füzyon tepkimeleri gerçekleşir ve açığa çıkan devasa boyuttaki enerji uzaya yayılır. Hidrojen bombasındaki çekirdek tepkimesinin gerçekleşmesi için atom bombası kullanılır.
|