· VELKOMMEN

· ASTRONOMI

· ENERGI

· BIOENEGIi

· GEOENERGI

· VANDENERGI

· VINDENERGI

· SOLENERGI

· FISSION

· FUSION

  Fission

Spaltning af atomer
Fission betyder kløvning eller spaltning. Det bruges om spaltning af atomkerner som regel isotoper af uran. Men også andre tungere grundstoffer kan fissionerer fx plutonium. Fissionen indtræder når den tunge atomkerne bliver ramt af en neutron og den derefter spaltes i to nye omtrent lige store atomkerner også kaldet fissionsprodukter. Derudover frigives energi som lys og varme og 2-3 neutroner. De to nye atomkerner kan fx være Strontium/yttrium-90 og Xenon-144 eller Cæcium-137 og Rubidium-97.

Kædereaktion
For at udvinde energien, der opstår ved en spaltning, på en økonomisk måde må man starte en kædereaktion, det vil sige, at de neutroner der bliver frigivet ved fissionen rammer ind i andre atomkerner og starter nye fissioner. Den 2. December 1942 i Chicago, lykkedes det italieneren Enrico Fermi og ungareren Leo Szilard, at gennemfører en kædereaktion i en atomreaktorer. De havde nemlig fundet ud af, at kun langsomme neutroner kunne spalte urankernerne. De havde derfor valgt at bygge deres atomreaktorer af grafit, som sænker farten på neutronerne. For at kunne styre reaktoren havde de lavet mulighed for, at man kunne skyde neutron absorberende stænger ind i reaktoren for at stoppe den. Udover det, stod der også en mand parat til at hælde en cadmium opløsning ud over reaktoren.

Fermi og Szilard viste godt, at det ikke var alle urankernerne, der ville spaltes. Kun uran-235 kernerne kunne, mens uran-238 kernerne kun ville, hvis det var meget hurtige neutroner, de blev bombarderet med. Almindeligt uran indeholder 0,7% uran-235 og 99,3% uran-238. Hvis man fx vil fremstille en atombombe, bliver man nød til at fremstille uran med et højt indhold af uran-235. For når der er et højt indhold af uran-235, kan kædereaktionen accelerere voldsomt og til sidst ende i kæmpe udladning af energi. Med almindeligt uran kan man ikke gennemfører en kædereaktion, den går simpelthen i stå på grund af, at neutronerne bliver indfanget af uran-238 atomkernerne. Men hvis man enten bremser neutronerne ned med en moderator som Fermi og Szilard, eller gør indholdet af uran-235 højere ved at berige det, kan det lade sig gøre. Den energi der forekommer ved en fission, bliver brugt til at varme vand op med. Derefter bliver det ledt ind i en turbine, som driver en generator.

Forurening?
Det miljø farlige ved atomreaktorer er, at de fissionsprodukter der dannes er radioaktive. Normalt bliver det radioaktivt affald inde i uranen og derfra kan man så behandle det. Men hvis der nu sker et reaktoruheld, spredes en del af det. Det skete fx ved Tjernobyl ulykken. De radioaktive stoffer udsender enten alfa eller beta-stråling og gammastråling. Når de udsender den radioaktive stråling henfalder stofferne. Man har et mål for, hvornår halvdelen af stoffet er henfaldet. Det kaldes halveringstiden. Nogle stoffer har en halveringstid på få minutter og for andre kan det tage millioner af år. Det er derfor, at man bliver nød til, at opbevarer det radioaktivt affald i lang tid. I nogle af henfalds kæderne, kan det tage utrolig lang tid, før det hele er henfaldet til et stabilt stof.

Konklusion
Fission som fremtidens energi ressource, medfører nogle store problemer. For det første findes der kun uran nok på jorden til cirka 50 års forbrug. Problemerne der vil opstå med opbevaringen af radioaktivt affald er enorme. Der er jo ingen der kan pege på et stykke land, der ikke vil blive brugt de næste 100.000 år. Et radioaktivt lager kunne blive en nem måde for fjenden at ødelægge landet på. Det vil kun kræve at smide en bombe oven i lagret, hvorefter at alt det radioaktive materiale vil blive spredt ud over landet. Ved nedrivningen vil der blive en hel del radioaktivt byggemateriale, der også skal opbevares. I dag har man kun meget lidt erfaring med nedbrydning af atomkraftværker, da der kun er blevet nedbrudt et enkelt.