Fusi nuklir: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler |
|||
| (67 revisi perantara oleh 40 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
[[
Dalam [[fisika nuklir]], '''fusi nuklir''' ('''reaksi termonuklir''') adalah sebuah [[Reaksi nuklir|reaksi]] di mana dua [[inti atom]] bergabung membentuk satu atau lebih inti atom yang lebih besar dan partikel subatom ([[neutron]] atau [[proton]]). Perbedaan dalam massa antara reaktan dan produk dimanifestasikan sebagai pelepasan energi dalam jumlah besar. Perbedaan dalam massa ini muncul akibat perbedaan dalam [[energi ikatan]] inti atom antara sebelum dan setelah reaksi. Fusi nuklir adalah proses yang memberikan daya bagi [[bintang]] untuk bersinar.
Proses fusi yang menghasilkan nukleus lebih ringan dari [[besi-56]] atau [[nikel-62]] secara umum tidak akan melepaskan sejumlah energi bersih. Elemen-elemen ini memiliki massa per nukleon terendah dan [[energi ikatan]] per [[nukleon]] tertinggi. Fusi elemen-elemen ringan akan melepas energi (eksotermis), sedangkan fusi yang menghasilkan inti lebih berat dari elemen ini, akan menghasilkan energi yang ditahan oleh nukleon yang dihasilkan ([[reaksi endotermis]]). Kebalikannya ini benar untuk proses yang berkebalikan, [[fisi nuklir]]. Hal ini berarti untuk elemen ringan, seperti hidrogen dan [[Fusi helium|helium]] secara umum lebih mudah fusi; sedangkan untuk elemen yang lebih berat, seperti [[Uranium-235|uranium]] dan [[Plutonium-239|plutonium]], lebih mudah fisi.
Proses ini membutuhkan energi yang besar untuk menggabungkan inti nuklir, bahkan elemen yang paling ringan, [[hidrogen]]. Tetapi fusi inti atom yang ringan, yang membentuk inti atom yang lebih berat dan [[neutron]] bebas, akan menghasilkan energi yang lebih besar lagi dari energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan mereka -- sebuah [[reaksi eksotermik]] yang dapat menciptakan reaksi yang terjadi sendirinya. ▼
▲Proses
[[Energi]] yang dilepas di banyak [[reaksi nuklir]] lebih besar dari [[reaksi kimia]], karena [[energi pengikat]] yang mengelem kedua inti atom jauh lebih besar dari energi yang menahan [[elektron]] ke inti atom. Contoh, [[energi ionisasi]] yang diperoleh dari penambahan elektron ke hidrogen adalah [[1 E-18 J|13.6]] [[elektronvolt]] -- lebih kecil satu per sejuta dari 17 [[Awalan_SI|M]][[Elektronvolt|eV]] yang dilepas oleh reaksi D-T seperti gambar di bawah.▼
▲[[Energi]] yang dilepas di banyak [[reaksi nuklir]] lebih besar dari [[reaksi kimia]], karena [[energi pengikat]] yang ''mengelem'' kedua inti atom jauh lebih besar dari energi yang menahan [[elektron]] ke inti atom. Contoh, [[energi ionisasi]] yang diperoleh dari penambahan elektron ke hidrogen adalah [[1 E-18 J|13.6]] [[elektronvolt]]
▲[[Image:D-t-fusion.png|225px|right|thumb|Reaksi fusi [[deuterium]]-[[tritium]] (D-T) dipertimbangkan sebagai proses yang paling menjanjikan dalam memproduksi [[tenaga fusi]].]]
== Reaksi-reaksi fusi yang dikenal baik ==
Beberapa contoh reaksi fusi nuklir, sebagai berikut:▼
=== Rantai-rantai reaksi di dalam astrofisika ===
Proses fusi paling penting di alam adalah yang terjadi di dalam [[bintang]]. Meskipun tidak melibatkan reaksi kimia, tetapi sering kali fusi termonuklir di dalam bintang disebut sebagai [[proses]] "pembakaran". Pada pembakaran hidrogen, bahan bakar netto-nya adalah empat [[proton]], dengan hasil netto satu [[partikel alpha]], pelepasan dua [[positron]] dan dua [[neutrino]] (yang mengubah dua proton menjadi dua netron), dan energi. Ada dua jenis pembakaran hidrogen, yaitu [[rantai proton-proton]] dan [[siklus CNO]] yang keberlangsungannya bergantung pada massa bintang. Untuk bintang-bintang seukuran [[Matahari]] atau lebih kecil, reaksi rantai proton-proton mendominasi, sementara untuk bintang bermassa lebih besar siklus CNO yang mendominasi. Reaksi pembakaran lain seperti pembakaran helium dan karbon juga terjadi bergantung terutama pada tahapan evolusi bintang.
=== Reaksi-reaksi yang dapat terjadi di Bumi ===
▲Beberapa contoh reaksi fusi nuklir
{|
|-
Baris 18 ⟶ 24:
|→|| ||T||(1.01 MeV)
| +|| ||p||(3.02 MeV)
| || || ||width="50px"| ||''50%''
|-
|(2ii)|| || ||
Baris 84 ⟶ 90:
|(14)||n||+||<sup>9</sup>Be
|→|| ||<sup>8</sup>Be||
| +|| ||2n|| - 1.67 MeV||
|-
|(15)||D||+||<sup>9</sup>Be
Baris 91 ⟶ 97:
|-
|}
(energi yang diserap jauh terlalu kecil, neutron-neutron tetap bergerak pada level energi yang tinggi)
== Reaksi-reaksi fusi yang lain ==
Ada banyak reaksi fusi yang lain. Pada umumnya, reaksi fusi antara dua inti atom yang lebih ringan daripada [[besi]] dan [[nikel]], melepaskan energi. Sedangkan, reaksi fusi antara dua inti atom yang lebih berat daripada besi dan nikel, menyerap energi.
== Lihat
* [[Fusi Laser]]
* [[Fusi dingin]]
* [[Fusi Helium]]
Baris 101 ⟶ 109:
* [[Antimatter catalyzed nuclear pulse propulsion]]
* [[Garis waktu fusi nuklir]]
* [[Pengembangan energi
== Pranala luar ==
* [http://nuclearweaponarchive.org/Library/Fusion.html Fusion Summary]
* http://www.fusion.org.uk/ {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20210319230253/http://www.fusion.org.uk/ |date=2021-03-19 }} - A guide to fusion from the [[UKAEA]]
* [http://www.sckcen.be/ SCK.CEN Belgian Nuclear Research Centre] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160304213354/http://www.sckcen.be/SCKCEN_Information_Package_2007/CDROM_files/NL/Info_NL/pdfs/2_Installaties_De_BR2_Reactor.pdf |date=2016-03-04 }} Mol, Belgium
* [http://www.milnet.com/nuc-fusion-physics.htm Nuclear Weapons - Fusion Principles] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070312232805/http://www.milnet.com/nuc-fusion-physics.htm |date=2007-03-12 }}
[[Category:Fisika nuklir]]▼
[[Category:Kimia nuklir]]▼
[[
| |||