Phản ứng hạt nhân

Bắn phá hạt nhân ⁶Li

Phản ứng hạt nhân là một quá trình vật lý, trong đấy xảy ra tương tác mạnh của hạt nhân với một hạt nhân khác hoặc với một nucleon ở khoảng cách nhỏ khoảng fm, qua quá trình này hạt nhân nguyên tử thay đổi trạng thái ban đầu (thành phần, năng lượng...) hoặc tạo ra hạt nhân mới hay các hạt mới và giải phóng ra năng lượng. Chính nhờ các phản ứng hạt nhân mà con người ngày càng hiểu biết sâu sắc hơn về cấu trúc vi mô của thế giới vật chất muôn hình muôn vẻ.

Ví dụ: bắn phá hạt nhân nguyên tử liti ⁶Li bằng hạt hydro ²H được 2 nguyên tử heli ⁴He và giải phóng 22,4 MeV

⁶Li + ²H → 2 ⁴He + 22,4 MeV

Lượng năng lượng giải phóng được tính theo định luật bảo toàn khối lượng và phương trình E = m.c²:

m_Li = 6,015 u, m_He = 4,0026 u và m_H = 2,014 u

chênh lệch khối lượng Δm = m_Li + m_H - 2.m_He = 0,0238 u

→ năng lượng giải phóng = năng lượng chênh lệch ΔE = Δm.c² = 22,4 MeV

Phân loại phản ứng hạt nhân

• Phản ứng phân hạch
• Phản ứng hợp hạch
• Tổng hợp neutron
• Tổng hợp proton

Ứng dụng

Phản ứng hạt nhân được ứng dụng trong sản xuất điện năng (các nhà máy điện nguyên tử), trong y học (chụp X-Quang) hay trong hóa học (tạo ra các nguyên tố nhân tạo), ...