Atom Nasıl Parçalanır? (Fisyon)

Bir atom çekirdeğinin parçalanarak 2 farklı elementin oluştuğu duruma fisyon(Atomun Parçalanması) adı verilir. Fisyon olayı genelde proton sayısı nötron sayısından yüksek olan atomlarda gerçekleştirilir. Bir atomun proton sayısının nötron sayısına oranı atomun radyoaktifliğini belirler. (Detaylı açıklama için bknz: Radyoaktif madde nedir?)

Atom, kelime kökeni olarak Yunanca bölünmez anlamına gelir. Nükleer fisyon olayını bulan tarihteki ilk bilim insanı Otto Hahn'dır.  Otto, asla bölünemeyeceği düşünülen atomun aslında parçalanabilir olduğunu bularak 1944'te Nobel Kimya Ödülü almıştır.

Fisyon işlemini gerçekleştirebilmek için nötron bombardımanına ihtiyaç vardır. Nötron'un Uranyum gibi ağır elementlerin çekirdeğine yapışması sonucunda element kararsız bir hal alır. Bu kararsızlık, çekirdeğin bölünerek iki farklı elementin oluşmasına neden olur. 

Nötron bombardımanı, nötronların atom çekirdeğine doğru fırlatılmasıdır. Fırlatılan nötronlardan elbet birisi çekirdeğe yapışacaktır. Nötron bombardımanı, Nötron ışıması (Nötron Radyasyonu) ile sağlanır.

Fisyon işlemi sırasında ortaya bir enerji açığa çıkar. Ancak bu enerji atom bombası ile karıştırılmamalıdır. Atom bombası kadar etkili bir enerjinin açığa çıkabilmesi için bu işlemin zincirleme olarak devam etmesi gerekir. 

Uranyum(235), nötron ışıması ile parçalanmak için en uygun elementtir. Bu arada uranyum 235 parçalandığında ortaya çıkan elementler Baryum ve Kripton'dur. Şuana kadar atom bombası da dahil olmak üzere nükleer enerji için kullanılan işlemlerin neredeyse tümünde Uranyum(235) elementi kullanılır. Plütonyum 240 da fisyon için uygun bir elementtir. Uranyum 235 fisyon işlemi gerçekleştiğinde ortaya 2 adet elementin çıkmasıyla beraber etrafa da nötronlar dağılır. Etrafa dağılan bu nötronlar eğer başka Uranyum 235 elementine de isabet edip onları da parçalarsa ortaya bu işlem bir döngü gibi çoğalarak tekrar etmeye başlar. Bu işleme de zincirleme (reaksiyon) fisyon adı verilir.

Zincirleme fisyon ortaya çok büyük miktarlarda enerji salar. Atom bombası da buna bir örnektir. 

"Atom parçalaması ile sadece atom bombası mı yapılır?" dediğiniz duyar gibiyim. Yanıt: "Hayır" Bu yöntem aynı zamanda çok güzel bir enerji kaynağı sağlar. Kontrollü olarak eğer Uranyum 235 fisyon uygulanırsa ortaya çıkan enerji ile elektrik üretilebilir. Gelişmiş ülkelerde çok yüksek miktardaki elektrik ihtiyaçları (ağır sanayilerde) nükleer yollarla üretilir. Türkiye'de de aynı şekilde Akkuyu Nükleer Tesisi ile elektrik üretilmesi planlanmaktadır.

Dünyada bir çok ülke bu yöntemle elektrik üretmekte. Ancak bunun riskli yanları da vardır. Kontrol sağlanamazsa açığa çıkan tesisin bulunduğu bölgeyi yerle bir edebileceği gibi radyasyon ışıması ile genetik bozulmalara, hastalıklara sebep olabilir. 

Dünyada bilinen en büyük nükleer kaza, Ukrayna'nın oblastı olan Kiev'de Pripyat şehrindedir. Çernobil Nükleer Tesisi. Çernobil faciası olarak kayda geçmiştir ve Pripyat şehrinde artık kimse yaşamamaktadır. Terk edilmiş bir şehirdir.