Fisi, Fusi, dan Peluruhan Nuklir
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| nuclear fission/ˈnjuːklɪə ˈfɪʃn/ | fisi nuklir |
| nuclear fusion/ˈnjuːklɪə ˈfjuːʒn/ | fusi nuklir |
Sedikit materi, lautan energi
- Matahari mengubah empat juta ton materinya menjadi energi murni setiap detik.
- Reaktor nuklir menghidupcitya kota dari beberapa kilogram bahan bakar.
- Rahasianya adalah massa berubah menjadi energi, melalui $E = mc^2$ Einstein.
- Karena $c^2$ sangat besar, massa kecil melepaskan jumlah energi yang luar biasa.
Massa menjadi energi
- Persamaan Einstein $E = mc^2$ menyatakan massa dan energi adalah dua bentuk dari hal yang sama.
- Dalam reaksi nuklir, sedikit massa hilang dan muncul kembali sebagai ledakan energi.
- Karena $c^2 \approx 9\times10^{16}$, bahkan satu gram massa pun dapat menghasilkan energi yang sangat besar.
- Reaksi nuklir melepaskan energi jutaan kali lebih banyak per atom daripada reaksi kimia.
Persamaan mana yang menghubungkan massa dan energi?
Persamaan $E = mc^2$ Einstein menghubungkan massa dan energi.
Mengapa reaksi nuklir melepaskan jauh lebih banyak energi daripada reaksi kimia?
Mengubah bahkan massa yang sangat kecil memberikan energi besar karena $c^2$ sangat besar.
Fisi: memecah inti besar
- Fisi nuklir memecah inti besar dan berat (seperti uranium) menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.
- Fragmen-fragmennya memiliki total massa sedikit lebih sedikit; massa yang hilang berubah menjadi energi.
- Setiap pemecahan juga melepaskan neutron yang dapat memecah inti lain — sebuah reaksi berantai.
- Fisi menggerakkan reaktor nuklir dan bom atom.
Fisi nuklir adalah:
Fisi memecah inti besar dan berat menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.
Fusi: menggabungkan inti kecil
- Fusi nuklir menggabungkan inti-inti kecil dan ringan (seperti hidrogen) menjadi yang lebih besar.
- Sekali lagi, sedikit massa hilang dan dilepaskan sebagai energi — bahkan lebih banyak per kilogram daripada fisi.
- Fusi menggerakkan Matahari dan bintang-bintang, menyatukan hidrogen menjadi helium.
- Fusi memerlukan suhu dan tekanan ekstrem, itulah sebabnya tenaga fusi di Bumi sangat sulit dicapai.
Fisi, fusi, atau peluruhan?
Urutkan setiap proses nuklir.
Fusi nuklir menggerakkan ____ dan bintang-bintang.
Matahari menggabungkan hidrogen menjadi helium, membebaskan energinya.
Pilih semua pernyataan benar tentang reaksi nuklir.
Fisi memecah, fusi menggabungkan, dan keduanya melepaskan energi dari massa yang hilang. Fusi juga melepaskan energi.
Baik fisi (pembelahan) maupun fusi (penggabungan) membebaskan energi, karena pada keduanya produk memiliki massa sedikit kurang daripada inti awal. Massa yang "hilang" tidak musnah — ia berubah menjadi energi melalui $E = mc^2$. Jangan berasumsi hanya pembelahan yang membebaskan energi; fusi inti ringan membebaskan bahkan lebih banyak energi.
Baik fisi maupun fusi melepaskan energi karena produknya memiliki massa sedikit lebih sedikit.
Massa yang hilang berubah menjadi energi melalui $E = mc^2$ dalam kedua proses tersebut.
Matahari melakukan fusi hidrogen menjadi helium. Dari manakah energi besarnya berasal?
- Inti helium memiliki massa sedikit lebih sedikit daripada hidrogen pembentuknya.
- Massa kecil yang hilang itu berubah menjadi energi melalui $E = mc^2$ — dan dengan $c^2$ yang begitu besar, energinya pun luar biasa besar.
Reaksi nuklir mengubah massa menjadi energi melalui $E = mc^2$, melepaskan energi jutaan kali lebih banyak per atom daripada reaksi kimia. Fisi memecah inti berat (reaktor, bom); fusi menggabungkan inti ringan (Matahari). Dalam keduanya, produknya memiliki massa sedikit lebih sedikit, dan massa tersebut berubah menjadi energi.