REAKSI FUSI (PENGGABUNGAN)

Pendidikan Fisika_5C

Disusun Oleh :Metta Kisti Dewi R

Mila Maulina YUnggul Pramesti

POKOK BAHASAN FUSI

Penerapan Fusi

Kesukaran dan Solusi

Konsep fusi : proses, daur proton, daur karbon

Reaksi Fusi (Penggabungan)

Reaksi fusi yaitu reaksi penggabungan 2 inti ringan atau lebih menjadi inti yang lebih berat.

Dalam reaksi fusi ini, massa inti baru lebih kecil dari jumlah massa inti-inti pembentuknya. Selisih massa ini muncul sebagai energi.

Untuk melakukan penggabungan dua inti atom atau lebih,diperlukan energi yang sangat tinggi atau besar.

Kedua inti yang akan digabungkan harus dipercepat dengan kecepatan yang sangat tinggi agar bisa mengatasi gaya tolak coulomb antara 2 muatan positif dari proton-proton inti.

Tanpa kecepatan yang sangat tinggi, kedua inti tidak akan dapat bergabung.

Reaksi fusi disebut juga reaksi termonuklir karena untuk menggabungkan inti-inti ringan dibutuhkan suhu yang sangat tinggi yaitu sekitar 1. 108

derajat celcius.

Suhu yang tinggi menyebabkan inti bergerak dengan kelajuan yang tinggi, sehingga gaya tolak Coulumb antara dua muatan listrik antara proton-proton dalam inti atom dapat diatasi.

DAUR REAKSI FUSI

DAUR PROTON-PROTON

DAUR KARBON

DAUR PROTON-PROTON

DAUR PROTON-PROTON• Dalam daur proton, terdapat empat proton membentuk

satu Helium. Karena matahari tersusun dari hidrogen biasa, ketimbang deutrium, maka hidrogen perlu diubah terlebih dahulu menjadi deutrium, yaitu dengan reaksi

• Proses ini melibatkan pengubahan sebuah proton menjadi sebuah neutron, analog dengan proses peluruhan beta.

Setelah diperoleh deuterium, reaksi berikutnya

Sehingga proses keseluruhannya dapat dituliskan, dalam reaksi berikut ini

Suhu yang digunakan dalam reaksi proton-proton 10 x 106 K

Waktu yang digunakan untuk daur proton-proton memerlukan waktu rata-rata 109 tahun.

Pengungkungan Lembam

Sebuah butiran kecil dari deuterium dan tritium ditembaki secara serempak dengan berkas laser kuat dari segala arah. Mula-mula berkas laser menguapkan butiran dan mengubahnya menjadi plasma setelah itu memanaskan dan menekannya hingga mencapai keadaan yang memungkinkan terjadinya fusi. Penyerapan cahaya laser menimbulkan ledakan dahsyat yang menekan butiran hingga kerapatannya menjadi 1sampai 1 kali kerapatan biasa. Dalam reaksi fusi D-T, sebagian besar energi diambil oleh neutron.

Pada gambar diatas penempatan litium di sekeliling daerah reaksi berfungsi untuk menangkap neutron ,reaksinya:

PENERAPAN REAKSI FUSI

Reaksi fusi nuklir pada

bom hidrogen

Reaksi fusi nuklir pada Matahari

Reaksi fusi nuklir pada bom hidrogen

Bahan baku bom hidrogen adalah inti deuterium dan tritium yang akan bergabung membentuk inti helium sambil membebaskan energi yang sangat besar. Untuk menggabungkan inti-inti tersebut diperlukan suhu yang sangat tinggi yang diperoleh dari ledakan atom biasa yang dihasilkan dari reaksi fisi sebagai pemicu berlanggsungnya reaksi fusi bom hidrogen yang akan menghasilkan ledakan bom yang lebih dahsyat. Persamaan reaksi fusi untuk bom hidrogen dapat ditulis:

MeVnHeHH 6,1710

42

31

21

PENERAPAN REAKSI FUSI PADA MATAHARI

Reaksi nuklir yang terjadi di matahari adalah reaksi peleburan inti hidrogen menjadi inti helium.

Jika hidrogen mulai menipis, inti matahari akan melakukan penekanan sehingga reaksi fusi yang dilakukan semakin intens. Hal ini berujung pada kematian Matahari.

Persamaan reaksi ada 3 tahap yaitu:

MeVeHHH 42,0.1 10

21

11

11

MeVHHeHeHe 86,12.3 11

42

32

32

MeVHeHH 49,5.2 32

11

21