Tali atu i le Fission

O le Fission o se tasi o mea mataʻina ma sili ona tāua i le fisiki faaniukilia. O le vaevaeina o nuclei atomika mamafa i ni nuclei mama, e faʻasaʻolotoina ai e le fission le tele o le malosi, lea ua faʻaaogaina i le tele o faʻaoga, mai le gaosiga o le eletise i auupega faaniukilia. O lenei tusiga o le a suʻesuʻeina auiliili ai mataupu faavae autū o le fission, le talafaasolopito o lona mauaina, lona faiga o tali atu, ona faʻaoga i le olaga i aso faisoo, ma luʻitau ma feeseeseaiga e o faʻatasi ma ia.

Mataupu Faavae Autu o Tali Fa'avaega

E tupu se tali atu o le fission pe a mitiia e se nucleus mamafa o le atomika, e pei o le uranium-235 po o le plutonium-239, se neutron ma lē mautu ai. O lenei lē mautu e mafua ai ona vaeluaina le nucleus i ni nucleus laiti se lua pe sili atu, e taʻua o ni vaega o le fission, ma faʻasaʻoloto ai neutrons ma le malosi. O le malosi e faʻasaʻolotoina e sau mai le le lava o le mamafa o nucleus ua fission pe a faʻatusatusa i le mamafa muamua, e tusa ai ma le fua faʻatatau lauiloa a Albert Einstein,

Talafaasolopito o le Mauaina o Tali Fa'a-Fission

O le mauaina o le fission o le taunuuga lea o se faasologa o faataitaiga ma se malamalamaaga tuputupu aʻe i le amataga o le seneturi lona 20. I le 1938, na faia ai e saienitisi Siamani o Otto Hahn ma Fritz Strassmann, faatasi ai ma Lise Meitner ma Otto Robert Frisch, ni faataitaiga na taitai atu ai i le mauaina o le fission faaniukilia. Na latou iloa ai a pomuina le uranium-235 i ni neutron, e vaeluaina i ni nuclei o le barium ma le krypton, ma faasaoloto ai ni neutron faaopoopo ma le malosi.

O lenei sailiga na saunia ai le ala mo le atinaʻeina o tekinolosi faaniukilia, e aofia ai le atinaʻeina o reactors faaniukilia ma auupega faaniukilia i le taimi o le Taua Lona Lua a le Lalolagi. O le Manhattan Project, na taitaia e le Iunaite Setete, na manuia i le fatuina o le uluai pomu atomika na faʻaaogaina i le taua i le 1945.

Faiga o le Tali atu o le Fission

O le tali atu o le fission e aofia ai ni laasaga faigofie se tele:

Mitiia o Neutron : O se nucleus mamafa o le atomika e pei o le uranium-235 po'o le plutonium-239 e mitiia se neutron. O lenei mea e mafua ai ona le mautu le nucleus ma faigofie ona fission.
Fa'avaega Fa'aniukilia : O se nucleus e le mautu e vaeluaina i ni fasi fission se lua pe sili atu. O lenei faiga e fa'asa'oloto ai ni neutron fou se lua pe tolu ma le malosi i le tulaga o le fa'asalalauga eletise ma le malosi kinetic o fasi fission.
Tali Fa'asolosolo : E mafai ona mitiia e isi nuclei mamafa ia neutrons ua fa'asa'olotoina, ma mafua ai ona tele atu tali fa'asolosolo. Afai e lava ni neutrons e gaosia, e mafai ona fa'aauau pea tali fa'asolosolo i se tali fa'asolosolo.

O lenei faiga fa'asolosolo o le mataupu faavae lea e fa'avae ai le fa'agaioiga o reactors fa'aniukilia ma le pa o pomu atomika. I totonu o se reactor fa'aniukilia, o le faiga fa'asolosolo e pulea ina ia maua ai le malosi faifai pea, ae i totonu o se auupega fa'aniukilia, o le faiga fa'asolosolo e fa'avavevaveina ina ia maua ai se pa tele i se taimi pu'upu'u lava.

Fa'aoga o le Fission Reaction

Ua faʻaaogaina tali atu o le fission i le tele o faʻaoga eseese, ma o mea e lua e sili ona lauiloa o le gaosiga o le eletise ma auupega faaniukilia.

La'au Malosiaga Fa'aniukilia : E fa'aaogā e reactors fa'aniukilia ni fa'agasologa o le fission e fa'atupu ai le vevela, lea e fa'aaogāina e gaosia ai le ausa e fa'agaoioi ai turbines ma fa'atupu ai le eletise. E fa'aaogā e reactors fa'aniukilia ni suau'u e pei o le uranium-235 po'o le plutonium-239 ma fa'aaogā ni control rods e fa'atonutonu ai le saoasaoa o le fa'agasologa o le fission e ala i le mitiia o neutrons fa'aopoopo.
- O le Pressurized Water Reactor (PWR) : O lenei ituaiga o le reactor e fa'aaogaina le vai fa'amaluluina e fai ma mea e fa'amālūlūina ma fa'atonutonu ai. O le vai fa'amalūlūina e taofia ai le reactor i se vevela maualuga e aunoa ma le fa'apuna, ma mafai ai ona fa'aliliuina lelei le vevela.
- O le Boiling Water Reactor (BWR) : O lenei ituaiga o le reactor e fa'atagaina ai le vai malulu e fa'apuna sa'o i totonu o le reactor e gaosia ai le ausa e fa'agaoioi ai se turbine. O le BWR e iai se mamanu faigofie atu nai lo le PWR.
- Reactor Vave : O lenei reactor e faʻaaogaina neutrons vave e faʻagaoioia ai se tali fission, e aunoa ma le manaʻomia o se moderator. E mafai e reactors vave ona faʻaaogaina le suauʻu i se auala sili atu ona lelei ma faʻaitiitia ai otaota e maua mai ai.
Auupega Faaniukilia : O auupega faaniukilia e faʻaaogaina ni tali atu e le pulea e mafua ai ni pa tetele. O pomu atomika muamua na faʻaaogaina i taua, e pei o na na pa'ū i Hiroshima ma Nagasaki, na faʻaaogaina ai le uranium-235 ma le plutonium-239 o ni suauʻu.

Luʻitau ma Feeseeseaʻiga

E ui o le tele o le gafatia o le fission reactions e avea o se punaoa o le malosi, ae e tele luitau ma feeseeseaiga e fesoʻotaʻi ma i latou:

Otaota Fa'asalalau : E gaosia e reactors fa'aniukilia otaota fa'asalalau mata'utia e mana'omia ai le taulimaina ma le teuina fa'apitoa e puipuia ai a'afiaga leaga i le siosiomaga ma le soifua maloloina o tagata. O le puleaina umi o otaota fa'asalalau o lo'o avea pea ma lu'itau tele.
Saogalemu Fa'aniukilia : O le lamatiaga o fa'alavelave fa'aniukilia, e pei o fa'alavelave na tupu i Chernobyl i le 1986 ma Fukushima i le 2011, ua tula'i mai ai popolega e uiga i le saogalemu o reactors fa'aniukilia. O nei fa'alavelave ua fa'amamafa mai ai lamatiaga e ono tula'i mai ona o le radiation e mafai ona fa'aleagaina ai le siosiomaga ma tagata soifua.
Fa'ateleina o Auupega Fa'aniukilia : O le salalau atu o tekinolosi fa'aniukilia e ono i'u ai i le ono pa'ū atu o auupega fa'aniukilia i lima o malo e le fa'atuatuaina pe o ni vaega e le o ni malo. O taumafaiga e le fa'ateleina ai auupega fa'aniukilia e fa'atatau e fa'atapula'a le salalau atu o tekinolosi fa'aniukilia ma meafaitino e mafai ona fa'aaogaina e fai ai auupega fa'aniukilia.
Tamaoaiga ma Tupe Faafaigaluega : O le fausiaina ma le faʻagaoioia o se fale gaosi eletise faaniukilia e manaʻomia ai se tupe faʻafaigaluega tele i le amataga. O tau o le fausiaina, tausiga, ma le puleaina o otaota e mafai ona avea ma ni faʻafitauli tau tamaoaiga tetele.

Le Lumanai o Tali Fa'a-Fission

E ui i le feagai ai ma luitau tetele, o loo susulu pea le lumanai o tali atu o le fission faatasi ai ma le tele o suesuega ma mea fou o loo faagasolo i le atinaeina:

Reactors Fa'aniukilia o le Isi Tupulaga : O lo'o mamanuina reactors fou ina ia sili atu le saogalemu, sili atu le lelei, ma itiiti le otaota e maua mai ai. O reactors laiti modular (SMRs) o se tasi o mea fou e folafola mai, e ofoina atu le fetu'una'i ma tau maualalo.
Suiga o Otaota : O loʻo faia suʻesuʻega e atiina ae ai tekinolosi e mafai ona liua ai otaota radioactive i ni isotopes e sili atu ona mautu ma itiiti ifo le matautia. E mafai ona faʻaitiitia ai le aofaʻi ma le lamatiaga o otaota faaniukilia.
Fusi Fa'aniukilia : E ui e ese mai le fission, ae o lo'o fa'aauau pea ona aga'i i luma su'esu'ega i le fusi fa'aniukilia. E iai le gafatia o le fusi fa'aniukilia e maua ai le malosi e sili atu ona mamā ma saogalemu nai lo le fission, ae o lo'o tumau pea lu'itau fa'atekinolosi e taua tele.

I'uga

O le Fission o se tasi o mea sili ona tāua na maua i le fisiki faaniukilia, e iai sona aafiaga tele i le gaosiga o le eletise ma le atinaʻeina o auupega faaniukilia. E ui ina ofoina atu le tele o le gafatia e avea o se punaoa o le malosiaga, ae o loo feagai foʻi le fission ma luʻitau tetele e fesoʻotaʻi ma le saogalemu, otaota oona, ma le lamatiaga o le faʻateleina o auupega faaniukilia. Faatasi ai ma suesuega ma mea fou faifai pea, o loo tumau pea le lumanaʻi o le fission, ma saunia ai le ala mo fofo o le malosiaga e sili atu ona saogalemu ma gafataulimaina.