Page 27 - 56
P. 27
Şekil 1. Bir basınçlı su reaktörünün şematik gösterimi. U-235 yakıt çubuklarına (fuel rods) gelen nötronlar
zincir reaksiyonu başlatır. Kontrol çubukları ile nötron akısı ayarlanmakta ve reaktör aşırı ısınıp su kaynatınca
su atılarak reaksiyonun kendiliğinden durması sağlanacak şekilde dizayn edilebilmektedir.
gibi küçük çekirdeklerin yüksek sıcaklıklarda ma olayı elektronlar arasındaki etkileşmelerle
8
(10 Kelvin) kaynaşması ile ortaya çıkan enerji aşağıdaki gibi gerçekleşir.
fisyon enerjisinin 10 katı mertebesindedir. Bu
enerji de fisyonda olduğu gibi, kütle farkından C+O →CO +1,85 eV (enerji )
2
2
ortaya çıkar. Ancak, füzyon reaktörleri bu kadar Reaksiyon denkleminde de görüldüğü gibi kim-
yüksek sıcaklıklara dayanan malzemelerin elde yasal reaksiyonlar elektronlarla gerçekleştiği
edilememesi gibi teknik zorluklar nedeniyle için açığa çıkan enerji de elektronların bağ-
pratikte kullanılamamaktadır. Soğuk füzyon lanma enerjisi eV (elektronvolt) mertebesinde
ise (oda sıcaklığında gerçekleştirilebileceği var- iken nükleer reaksiyonlarda açığa çıkan ener-
sayılan) bugüne kadar gerçekleştirilememiştir. ji de proton ve nötronların bağlanma enerjisi
Fakat doğal bir füzyon reaktörü olan güneşten MeV (milyon elektronvolt) mertebesindedir.
dünyamıza gelen ısı ve ışık enerjisinin kaynağı Eğer U-235 nükleer reaksiyonu (fisyon), hidro-
aşağıdaki gibi tanımlanabilen füzyon reaksi-
yonlarıdır. Güneşimizde devam eden reaksiyo- jenin füzyonu (güneşteki reaksiyonlar) ve kar-
nun kaynağı hidrojen çekirdeklerinin (1 proton) bon atomunun (kömürün yanması) olaylarında
füzyonu olarak aşağıdaki reaksiyon denklemi açığa çıkan enerjileri kolay anlaşılır bir şekilde
ile açıklanır: aşağıdaki gibi yaklaşık olarak karşılaştırabiliriz:
235
1
+
4
1
H +H +H +H →He +2e +14,7 MeV (enerji) Fisyon: 450 gr U fisyonu= 1000 ton kö-
1
1
mürün ürettiği ısıya eşdeğer selçukbakış Sayı56
Nükleer reaksiyonlar atomun çekirdeğindeki
proton ve nötronlar ile gerçekleşirken, kimyasal Füzyon: 450 gr H füzyonu= 10 000 ton kö-
1
reaksiyonlarda çıplak gözle gördüğümüz yan- mürün ürettiği ısıya eşdeğer 25

