Di alam, uranium memiliki 3 jenis isotopnya, yaitu U235 dengan kadar 0,715 %, U238 dengan kadar 99,825 % dan U234 dengan kadar yang sangat kecil. Dari ketiga isotop uranium tersebut, hanya U235 yang dapat digunakan sebagai bahan bakar fisi secara langsung bila ditembakan dengan neutron lambat, seperti pada gambar berikut :
Konsep proses reaksi fisi (pembelahan inti) adalah terjadinya pembelahan inti menjadi dua bagian yang lebih kecil dan juga menghasilkan sebanyak 2-3 netron (atau rerata hitungan statistik berkisar 2,5 netron). Peristiwa proses reaksi fisi ini begitu sangat cepat, yakni berkisar orde seperseribu detik (millisecond). Secara alamiah peristiwa fisi terjadi secara berantai. Apabila peristiwa ini disimulasikan terjadi dalam seperseratus detik saja, maka satu reaksi netron dan uranium 235 akan menghasilkan sebesar 9.537 netron. Bayangkan bila setengah detik aja, maka satu netron akan menjadi sebanyak 9,33 x 10198 netron. Sungguh pelipatan jumlah netron yang sangat dahsyat dalam waktu yang sangat singkat.
Perhitungan besarnya energi yang dibebaskan dapat diperhitungkan secara teoritis adalah 200 MeV setiap reaksi satu netron dengan satu atom uranium 235, yakni
235U + 1 neutron ----> 2 neutrons + 92Kr + 142Ba + ENERGY
Energi yang dibebaskan selama setengah detik tersebut akan terbebas energi sebesar 3 x 10183 joule atau 8,3 x 10167 TWh. Fenomenaa pembebasan energi dalam waktu yang singkat ini akan menimbulkan suatu peledakan energi yang dahsyat, atau dikenal dengan bom atom. Pada reaksi fisi nuklir terkendali yang terjadi di dalam teras reaktor, fenomena ini tidak akan terjadi. Di dalam teras reaktor sudah terdapat material kendali yang bersifat sebagai penyerap netron. Material kendali ini yang selanjutnya digunakan sebagai pengendali perubahan daya reaktor nuklir dan dikenal dengan nama batang kendali. Inilah selanjutnya yang dimanfaatkan dalam teras reaktor nuklir sebagai sebuah PLTN.
Ya... Allah, betapa besar kekuasaan Allah SWT atas fenomena besarnya energi yang dilepaskan dari reaksi fisi nuklir yang maha dahsyat tetapi dapat dikendalikan untuk kepentingan kesejahteraan manusia.
No comments:
Post a Comment