2. YAPAY ÇEKİRDEK REAKSİYONLARI, FİSYON VE FÜZYON

... konulu sunumlar: "2. YAPAY ÇEKİRDEK REAKSİYONLARI, FİSYON VE FÜZYON"— Sunum transkripti:

1 2. YAPAY ÇEKİRDEK REAKSİYONLARI, FİSYON VE FÜZYON

2 FİSYON (BÖLÜNME) Büyük kütleli çekirdeklerin; genelde birbirine yakın kütledeki iki çekirdeğe ayrışmasıdır. Bu olayda çok büyük enerji açığa çıkar. Nükleer santrallerde bu reaksiyonlarla enerji üretilir. Atom bombasında açığa çıkan enerji de, kontrolsüz fisyon sonucundadır.

3 FÜZYON (BİRLEŞME) Küçük kütleli çekirdeklerin birleşerek büyük kütlede çekirdeğe dönüşmesidir. Bu olayda fisyondan çok daha büyük enerji açığa çıkar. Güneş’teki enerji, füzyon ile ortaya çıkar. Hidrojen bombasında açığa çıkan enerji de, kontrolsüz füzyon reaksiyonu neticesindedir.

4 FİSYON VE FÜZYON OLAYLARINDA KULLANILAN MADDENİN NE KADARI ENERJİYE DÖNÜŞÜR?
Fisyon ve füzyon reaksiyonları, kütlenin binde bir, on binde bir gibi çok küçük kesirlerinin enerjiye dönüşmesi demektir. Geri kalan kısmı başka elemente dönüşür.

5 FÜZYON NİÇİN GERÇEKLEŞTİRİLEMEZ?
Füzyon, güneşte 15 milyon °C’ta gerçekleşir. Füzyon için dünyada 100 milyon °C’lık sıcaklık gerekir. Çünkü, dünyadaki basınç güneştekinden daha düşüktür. Bu sıcaklığa erişilebilmesi mümkün değildir.

6 ATOM BOMBASININ BULUNDUĞU ÜLKELER
PAKİSTAN HİNDİSTAN ÇİN TÜRKİYE AMERİKA İSRAİL KAZAKİSTAN FRANSA

7 * 1993 yılında nükleer silah programına son verdiğini açıkladı.
İNGİLTERE LİBYA* KUZEY KORE** GÜNEY AFRİKA*** * 1993 yılında nükleer silah programına son verdiğini açıkladı. ** Şubat 2005’te atom bombasının olduğunu açıkladı. Haziran 2008’de de atom bombası kulelerini yıktığını dünya kamuoyuna televizyon ekranlarından gösterdi. *** 1990’da nükleer silah reaktörünü söktüğünü açıkladı, İsrail ile beraberdi.

8 GÜNEŞTE HER SANİYE 4 MİLYON TON MADDE NÜKLEER ENERJİYE DÖNÜŞÜR
Güneşte her saniye 564 milyon ton H (hidrojen) elementi, He (helyum) elementine dönüşür. Bu esnada güneş, her saniye kütlesinden E=mc2 formülüne göre 4 milyon ton kaybeder.

9 Madde, nükleer enerjiye dönüşmüş olur
Madde, nükleer enerjiye dönüşmüş olur. Güneş enerjisi hâlinde dünyamıza gelir. Bu nükleer enerji, güneşteki füzyondur. Çekirdek birleşmesi veya çekirdek kaynaşması da denir. Belli bir zaman sonra güneşteki hidrojenin tamamı helyum hâline dönüşecektir. Güneş soğuyarak ölecektir. Bu da dünyadaki hayatın sonu olacaktır. Her an güneşte yeni bir keyfiyet meydana gelmektedir. Var etmenin her an olduğu güneşte apaçık görülmektedir.

10 URANYUM ELEMENTİNDEN AÇIĞA ÇIKAN NÜKLEER ENERJİ MİKTARININ HESAPLANMASI (İLİMLERİN ORTAYA ÇIKIŞI)
Uranyumun yakıt olarak kullanıldığı bir fisyon olayında cereyan eden kanunlardan örnek verelim: Şayet bu kanunlar konulmasaydı ilimler meydana gelemeyecekti.

11 Çok küçük bir zaman diliminde ne kadar zincirleme reaksiyon olacağı ve ne kadar enerji açığa çıkacağı bellidir. Böyle bir prensip olmasaydı ne atom bombasından ne de nükleer santrallerden söz edilebilirdi. İşte bu ve benzeri sabit kanunlar sayesindedir ki fiziğin, kimyanın, astronominin sabit birer hakikat olduğundan bahsedilebilmekte ve onlarla sabit sonuçlara varılabilmektedir.

12 Her konu gibi bu da icraata perde olmuştur
Her konu gibi bu da icraata perde olmuştur. Zamana tabi olmadan kısa bir zamanda da olabilirdi. Ancak sebepler dairesinde şu kadar güce sahip olan ve şu kadar bir kuvvetle merkez tarafından çekilen ve şu kadar merkezkaç durumu olan, şu kadar hidrojen atomu, şu kadar helyuma dönecektir şeklinde bazı prensipler hayatın devamı ve ilimlerin ortaya çıkması için konmuştur.

13 ÇEKİRDEĞİNDE NÜKLEER ENERJİ BULUNMAYAN TEK ELEMENT OLMASINA RAĞMEN EN BÜYÜK ENERJİ KAYNAĞI: HİDROJEN (H2)

14 PERİYODİK CETVELİN İLK ELEMENTİ OLAN HİDROJENE BENZEMEK (KENDİNİ SIFIRLAMAK)
Atomlardan yalnız hidrojen atomunun çekirdeğinde nükleer enerji (bağlanma enerjisi) yoktur. Buna rağmen bütün enerjilerin kaynağı olmuştur.

15 Hidrojen hariç diğer bütün atomların çekirdeklerinde nükleer enerji vardır.
Bu enerji, nükleer isminden de anlaşılacağı gibi çok büyük bir enerjidir. Maddenin enerji karşılığıdır, çekirdekte saklıdır. Atom bombası veya nükleer santrallerde açığa çıkan enerji, çekirdekte saklı olan bu enerjinin dışarı çıkmasıdır.

16 Hidrojen atomunun çekirdeğinde yalnız bir adet proton olduğundan, protonların birbirini itmesi diye bir şey söz konusu olmadığından, böyle saklı bir nükleer enerjinin çekirdekte bulunması gereksiz bir iş olacaktı. Zaten abes ve hikmetsizliğin çekirdeğin içine girmesi düşünülemezdi. Bu nedenle de hidrojen atomunun çekirdeğinde nükleer enerji yoktur.

17 SORU: O hâlde güneşte hidrojenin helyuma dönüşmesinde açığa çıkan enerji, çekirdekte enerji bulunmadığına göre nereden çıkmaktadır? CEVAP: Bu enerji, maddenin enerjiye her an dönüştürülmesiyle anında açığa çıkan enerjidir. Biz de hidrojen atomunu örnek alıp, kendimizi sıfırlayıp, etrafımıza enerji kaynağı olmalıyız. Yok yoksa var olur.

18 EN KÜÇÜK ATOM: Hidrojen EN BÜYÜK ATOM: Uranyum
HİDROJENİN ENERJİSİ (FÜZYON), URANYUMUN ENERJİSİNDEN (FİSYON) DAHA FAZLADIR. FÜZYON GÜNEŞTEDİR, FİSYON İSE NÜKLEER SANTRAL, NÜKLEER LABORATUVAR VEYA ATOM BOMBASINDADIR.

19 EN İSTİKRARLI (KARARLI) ATOM: Hidrojen EN İSTİKRARSIZ (KARARSIZ) ATOM: Uranyum