ATOM ELEKLERİ

Fisyonda, Uranyumdan meydana gelen fisyon ürünleri Baryum ve Zenon gibi 165 MeV enerji ile kinetik enerji halinde Uranyum içinde 10-20 mikron gidip dururlar. Tabancadan çıkan mermilerin duvarda ilerlemesi gibi, sonuçta Uranyum 2300 ^o C ısıya çıkan bu ısıdan elektrik enerjisi elde edilir. Fisyon ürünleri çok çeşitlidir. Bu olaydan örneğin Yterbium da çıkar. Polimer içine az miktarda bu malzemeden katarsanız polimerde çapraz bağlar meydana gelir, polimerin performansı çok artar, müthiş kuvvetlenir. 295 adet fisyon ürünü çeşidinin var olduğu yazılır.

 Biz elimize çok ince bir Uranyum levhası alsak, üzerine suda yavaşlatılmış nötronlar göndersek, fisyon meydana gelir, artık istediğimiz delikler bu levhada meydana gelmiştir. Bu delikleri dikkatli bir şekilde kalibre edersek istediğimiz çapta istediğimiz kadar delikli elekleri elde ederiz. Li-6’yı Li-7’den ayırabiliriz. Ergimiş Toryum reaktöründe nötron kontrol mekanizması için Delikli Elekler, izotop ayırımında, saf malzeme elde etmekte, fizikte, kimyada, fiziko-kimyada, malzeme araştırmalarında müthiş tatbikatları olan çok kıymetli bir uygulamadır. Türkiye’de hiç yapılmamıştır. 30-40 doktora tezi çıkartabilecek potansiyele sahiptir. Üniversitelerimize önemle duyurulur. Uranyuma nötronları göndermek için nötronları nereden bulacağız derseniz; Nötronlar, Amerikyum-Berilyum, Polonyum-Berilyum veya Plutonyum-Berilyum kaynaklarından elde edilirler. Araştırma reaktörünüz varsa istediğiniz kadar nötronunuz var demektir. Nükleer enerji onun için teknolojinin bel kemiğidir. Niçin suda yavaşlatılmış nötronlar gerekir? U-235’te fisyon reaksiyonu termik nötronlarla olur. Termik nötron ne demektir? Enerjisi 1 MeV olan (CERN’de elde edilen proton enerjisinin binde biri) nötron su ile temas edince suda 18 çarpışma yaparak enerjisi 0.025 eV’ye düşer. Aynı nötronun grafitte enerjisinin 0.025 eV’ta düşmesi için 545 çarpışma yapması gerekir. Denir ki Almanya’nın İkinci Cihan Harbinde, bu yarışta 5 sene geriye düşmesinin bir nedeni de grafitin saf olmaması, içinde nötron yutucu yabancı maddelerin bulunması, bu işin daha önceden farkına varılmamasıdır. Nötron grafit içinde saçılma da yapar, yutulur da, enerji kaybına da uğrar.

Son olarak çok ilginç bir olayı anlatayım. Güç reaktörlerinde, büyük miktarlarda Uranyum olduğundan uzaydan gelen nötronlar reaktörü başlatabilir. Araştırma reaktörlerinde (örneğin TR-I reaktöründe) sistemin ateşlenmesi için demincekki  nötron kaynaklarından biri kullanılmak durumundadır. (TR-I’de 10 Küri’lik Pu-Be nötron kaynağı kullanılmaktadır.)

10.12.2016

 Doç.Dr.Çetin ERTEK