REAKSI FISI

REAKSI FISI

REAKSI FISIOLEH THEO JHONI HARTANTO

ENERGI NUKLIR SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF yang telah dilaksanakan di 32 negara di duniaBagaimana pendapatmu terhadap dua peristiwa berbeda tersebut?TUJUAN PERKULIAHANMenjelaskan proses terjadi reaksi fisi.Menjelaskan reaksi berantai (chain reaction).Menganalisis permasalahan dengan menggunakan perhitungan energi yang dihasilkan dari reaksi fisiMenghitung besar energi yang dihasilkan pada reaksi fisi.Memformulasikan persamaan energi yang hilang dari neutron berdasarkan pada hukum kekekalan pada hukum kekekalan energi dan momentumHISTORY:

Hahn & Strassman (1939)

Bombarded Uranium-235 samples with neutrons expecting the Uranium-235 to capture neutrons

Instead, the products showed different chemical properties that they could not explain

Explained Hahn & Strassman results.

Instead of heavier Uranium, it had split into smaller elements =

Nuclear Fission

Meitner & FrischREAKSI FISIREAKSI FISI merupakan reaksi pembelahan inti berat menjadi dua atau lebih inti yang lebih ringan

PRACTICE: Which is the most stable element?

SOLUTION:The bigger the binding energy per nucleon the more stable an element is.Iron-56 is the most stable element.11 2006 By Timothy K. Lund

PRACTICE: What is the binding energy of uranium-238?

SOLUTION:Note that the binding energy per nucleon of 238U is about 7.6 MeV.But since 238U has 238 nucleons, the binding energy is (238)(7.6 MeV) = 1800 MeV.12 2006 By Timothy K. LundU23592n 1 0The Fission ProcessA neutron travels at high speed towards a uranium-235 nucleus.U23592n 1 0The Fission ProcessA neutron travels at high speed towards a uranium-235 nucleus.U23592n 1 0The Fission ProcessA neutron travels at high speed towards a uranium-235 nucleus.U23592n 1 0The neutron strikes the nucleus which then captures the neutron.The Fission ProcessU23692The nucleus changes from being uranium-235 to uranium-236 as it has captured a neutron.The Fission ProcessThe uranium-236 nucleus formed is very unstable.The Fission ProcessIt transforms into an elongated shape for a short time.The uranium-236 nucleus formed is very unstable.The Fission ProcessIt transforms into an elongated shape for a short time.The uranium-236 nucleus formed is very unstable.The Fission ProcessIt transforms into an elongated shape for a short time.It then splits into 2 fission fragments and releases neutrons.The Fission Process14156Ba 9236Krn 1 0n 1 0n 1 0It then splits into 2 fission fragments and releases neutrons.The Fission Process14156Ba 9236Krn 1 0n 1 0n 1 0It then splits into 2 fission fragments and releases neutrons.The Fission Process14156Ba 9236Krn 1 0n 1 0n 1 0It then splits into 2 fission fragments and releases neutrons.The Fission Process14156Ba 9236Krn 1 0n 1 0n 1 0It then splits into 2 fission fragments and releases neutrons.The Fission Process14156Ba 9236Krn 1 0n 1 0n 1 0Penyerapan sebuah neutron lambat oleh inti uranium-235Penyerapan neutron membentuk inti uranium-236 Osilasi dari uranium-236 menjadi tidak stabil Inti membelah menjadi dua inti ringan dan melepaskan beberapa neutron dan energi yang besar

Reaksi Fisi Uranium-235

Reaksi Berantai (Chain Reactions)The neutrons released in the induced reaction can then trigger more reactions on other uranium-235 atomscausing a CHAIN REACTION

CHAIN REACTIONS

Energi dalam Reaksi IntiEstimate the energy released by the fission of kg of 235U.

Neutron yang DiperlambatDalam sebuah reaktor, neutron yang paling efektif dalam membelah inti adalah neutron termis (neutron lambat)Neutron yang diperoleh dari reaksi inti adalah neutron cepat (energinya 1 2 MeV) karena itu diperlukan perlambatan neutron sampai menjadi neutron termis (energinya 0,025 eV).BAGAIMANA CARANYA?Neutron yang terjadi dari reaksi fisi perlu direndahkan dengan cara menumbukkan neutron dengan inti-inti moderator, yaitu alat yang digunakan untuk memperlambat neutron cepat sehingga menjadi neutron termal yang dapat digunakan untuk reaksi berantaiEnergi neutron yang hilang dalam moderator:

dengan A merupakan nomor massa atom inti penyusun moderator