Diterjemahkan dari Wikipedia.Org
Fusi (penggabungan) unsure bermasa rendah akan menghasilkan energi, seperti halnya dengan Fisi unsure bermasa tinggi.
.
Binding Energy per Nucleon as a Function of Nuclear Mass
Catatan:
Hubungan E = mc2 antara masa equivalent dan energi berlaku pada reaksi tersebut di atas. Pada reaski Fusi, beberapa energi reaktan (zat yang bereaksi) diubah menjadi energi kinetic produk fusi. Energi yang tersimpan equivalent dengan perbedaan masa pada semua inti yang bereaksi dan equivalent dengan proton dan neutron yang dikandung.
Energi yang dilepas pada reaksi fusi dan fisi, maka produk reaksi harus memiliki energi yang lebih besar yang disimpan dalam nucleon (proton dan neutron) ketimbang zat reaktan Grafik tersebut di atas menggambarkan reaksi fusi dari unsure bermasa ringan dan fisi untuk materi bermasa tinggi.
Reaksi fusi yang sebenarnya terjadi apabila dua inti saling mendekat pada jarak 1.0E-15 m, sehingga terjadi tolak menolak elektrostatis antara proton. Mendekatnya dua inti terjadi dengan energi kinetic yang tinggi dan temperature yang tinggi..
Binding Energies (Low-Mass Elements Only)
Reaction Energy Ef = k*(mi-mf)*c2
Persamaan berikut ini adalah pengembangan persamaan Einstein E = m*c2. Bila perubahan energi sebesar Ef dri semua sistim yang sesuai dengan perbedaan masa (mi-mf) antara reaktan dan produk.
• Ef = Energy per reaction
• mi = total initial (reactant) mass
• mf = total final (product) mass
• The conversion factor k equals 1 in SI units, or 931.466 MeV/c2 in "natural units" where E is in MeV and m is in atomic mass units, u.
________________________________________
Useful Nuclear Masses
(The electron's mass is 0.000549 u.)
Species Symbols Mass (u)*
n Neutron 1.008665
p (H-1) Proton 1.007276
D (H-2) Deuteron 2.013553
T (H-3) Triton 3.015500
He-3 Helium-3 3.014932
He-4 (alpha) Helium-4 4.001506
* Catatan: 1 u = 1 atomic mass unit = 1.66054 x 10-27 kg = 931.466 MeV/c2
Jumat, 25 Maret 2011
Kamis, 24 Maret 2011
Energi Nuklir
Diterjemahkan dari Wikipedia
Energi Fusi, dikenal sebagai energi yang dihasilkan oleh reaksi fusi nuklir. Pada reaksi ini dua atom ringan berfusi bersama membentuk inti lebih berat dan melepas energi yang sangat besar.
Pada kasus umum, istilah energi nuklir mengarah ke produksi energi dari rangkaian energi yang dihasilkan reaksi fusi yang terus menerus. Sistim ini disebut dengan uap-energi atau "steam power."
Reaksi ini berlangsung di reactor yang pada umunya dirancang untuk reaksi fusi yang menghasilkan panas, yang mampu menggerakan steam turbine, yang dapat mebangkitkan tenaga listrik.
Bertepatan dengan July 2010, sebuah eksperimen besar yang dinamakan Magnetic confinement fusion telah dilakukan oleh gabungan Negara eropa yang menamakan proyek energi nuklir. Kerjasam tersebut diberi nama Joint European Torus (JET).
Pada tahun 1997, JET memproduksi energi maksimal sebesar 16.1 megawatts (21,600 hp) dari hasil energi fusi ( menggunakan 65% energi input), sistim tersebut berhasil menghasilkan 10 MW (13,000 hp) tiap 0.5 sec.
Sementara itu pada June 2005, ereka berhasil merancang kontruksi reactor yang dinamakan ITER, yang dirancang 7 negara, termasuk diantaranya AS., China, dan Negara Eropa (EU), turut pula dalam proyek tersebut India, Russian Federation, dan Korea Selatan.
ITER dirancang untuk memproduksi energi fusi 10 kali lebih kuat dibanding dengan energi yang dihasilkan oleh plasma; sebagai contoh dengan tenaga input 50 MW mampu menghasilkan output 500 MW. ITER dirancang bangun di Cadarache, Perancis. Di lain pihak lembaga “ US National Ignition Facility” telah menawarkan proyek yang dinamakan European Union High Power laser Energy Research (HiPER) kepada Negara Negara Eropa yang berbeda cara kerjanya dibanding dengan Inertial confinement fusion.
Sirkulasi Bahan Dasar
Reaksi fusi akan meningkat tajam pada kenaikan temperature dan mencapai maksimal pada ttk tertentu, kemudian akan menurun lagi.
.Fusi deuterium-tritium mencapai puncak pada suhu dibawah 70 keV, atau 800 juta kelvins
Konsep dasar dari reaksi fusi adalah mendekatkan dua atau lebih inti, sehingga akan membangkitkan energi nuklir atau residual strong force (nuclear force) pada inti mereka masing masing. Antara inti satu dan lainnya akan saling mendorong untuk membentuk inti yang lebih besar.
Jika terdapat dua inti yang lebih ringan, mereka akan menyusun inti yang lebih kecil masanya dibanding dengan masa kedua inti semula. Tetapi fenomena ini tidak selalu terjadi. Perbedaan masa dengan energi yang dilepas dirumuskan oleh Albert Einstein dalam teori mass-energy equivalence atau dengan rumus E = mc2.
Jika input inti memiliki masa yang besar, maka produk fusi yang dihasilkan lebih berat dari jumlah reaktan/inti yang digabung, dalam kasus ini maka reaksi membutuhkan sumber energi dari luar. Garis pembagi antara unsure ringan dan berat terdapat pada unsure besi-56. Diatas masa atom tersebut maka energi yang dihasilkan dari reaksi nuclear fission dan dibawahnya adalah reaksi fusi. Fusi antara inti yang berlawanan karena muatan listrik positif dari proton.
Untuk menghasilkan muatan elektrostatis atau muatan Coulomb, sejumlah sumber energi dari luar harus diberikan dan dengan cara memanaskan atom atom tersebut, sehingga elektron akan meloncat dan meninggalkan atomnya yang kini telanjang. Atom dan electron yang demikian akan berada di media yang disebut plasma.
Temperatur dibutuhkan untuk memberi energi pada inti agar bermuatan positip dengan besar muatan yang cukup, sehingga hydrogen, dengan muatan nuklir yang paling kecil membutuhkan suhu yang paling kecil. Helium yang memiliki masa partikel atomnya yang paling rendah, menjadi unsure yang paling ideal untuk produk fusi. Sehingga sebagian besar reaksi fusi menggabungkan Isotop Hidrogen ("protium", deuterium, atau tritium) untuk membentuk Isotop helium (3He atau 4He).
Hydrogen-2 (Deuterium) adalah isotope hydrogen dan terdapat di alam.. Isotop Hidtogen yang dibuat dengan pemisahan lebih mudah dibanding dengan proses pengayaan Uranium. Hydrogen-3 (Tritium) juga termasuk Isotop Hidrogen, juga tersedia di alam tetapi memliki waktu paruh ( radioactive half-life) hanya 12.32 tahun. Sehingga bahan bakar nuklir deuterium-tritium dapat diperoleh dari pemecahan (breeding) unsure lithium , dengan reaksi kimia :
10n + 63Li → 31T + 42He
10n + 73Li → 31T + 4
2He + 10n
Energi Fusi, dikenal sebagai energi yang dihasilkan oleh reaksi fusi nuklir. Pada reaksi ini dua atom ringan berfusi bersama membentuk inti lebih berat dan melepas energi yang sangat besar.
Pada kasus umum, istilah energi nuklir mengarah ke produksi energi dari rangkaian energi yang dihasilkan reaksi fusi yang terus menerus. Sistim ini disebut dengan uap-energi atau "steam power."
Reaksi ini berlangsung di reactor yang pada umunya dirancang untuk reaksi fusi yang menghasilkan panas, yang mampu menggerakan steam turbine, yang dapat mebangkitkan tenaga listrik.
Bertepatan dengan July 2010, sebuah eksperimen besar yang dinamakan Magnetic confinement fusion telah dilakukan oleh gabungan Negara eropa yang menamakan proyek energi nuklir. Kerjasam tersebut diberi nama Joint European Torus (JET).
Pada tahun 1997, JET memproduksi energi maksimal sebesar 16.1 megawatts (21,600 hp) dari hasil energi fusi ( menggunakan 65% energi input), sistim tersebut berhasil menghasilkan 10 MW (13,000 hp) tiap 0.5 sec.
Sementara itu pada June 2005, ereka berhasil merancang kontruksi reactor yang dinamakan ITER, yang dirancang 7 negara, termasuk diantaranya AS., China, dan Negara Eropa (EU), turut pula dalam proyek tersebut India, Russian Federation, dan Korea Selatan.
ITER dirancang untuk memproduksi energi fusi 10 kali lebih kuat dibanding dengan energi yang dihasilkan oleh plasma; sebagai contoh dengan tenaga input 50 MW mampu menghasilkan output 500 MW. ITER dirancang bangun di Cadarache, Perancis. Di lain pihak lembaga “ US National Ignition Facility” telah menawarkan proyek yang dinamakan European Union High Power laser Energy Research (HiPER) kepada Negara Negara Eropa yang berbeda cara kerjanya dibanding dengan Inertial confinement fusion.
Sirkulasi Bahan Dasar
Reaksi fusi akan meningkat tajam pada kenaikan temperature dan mencapai maksimal pada ttk tertentu, kemudian akan menurun lagi.
.Fusi deuterium-tritium mencapai puncak pada suhu dibawah 70 keV, atau 800 juta kelvins
Konsep dasar dari reaksi fusi adalah mendekatkan dua atau lebih inti, sehingga akan membangkitkan energi nuklir atau residual strong force (nuclear force) pada inti mereka masing masing. Antara inti satu dan lainnya akan saling mendorong untuk membentuk inti yang lebih besar.
Jika terdapat dua inti yang lebih ringan, mereka akan menyusun inti yang lebih kecil masanya dibanding dengan masa kedua inti semula. Tetapi fenomena ini tidak selalu terjadi. Perbedaan masa dengan energi yang dilepas dirumuskan oleh Albert Einstein dalam teori mass-energy equivalence atau dengan rumus E = mc2.
Jika input inti memiliki masa yang besar, maka produk fusi yang dihasilkan lebih berat dari jumlah reaktan/inti yang digabung, dalam kasus ini maka reaksi membutuhkan sumber energi dari luar. Garis pembagi antara unsure ringan dan berat terdapat pada unsure besi-56. Diatas masa atom tersebut maka energi yang dihasilkan dari reaksi nuclear fission dan dibawahnya adalah reaksi fusi. Fusi antara inti yang berlawanan karena muatan listrik positif dari proton.
Untuk menghasilkan muatan elektrostatis atau muatan Coulomb, sejumlah sumber energi dari luar harus diberikan dan dengan cara memanaskan atom atom tersebut, sehingga elektron akan meloncat dan meninggalkan atomnya yang kini telanjang. Atom dan electron yang demikian akan berada di media yang disebut plasma.
Temperatur dibutuhkan untuk memberi energi pada inti agar bermuatan positip dengan besar muatan yang cukup, sehingga hydrogen, dengan muatan nuklir yang paling kecil membutuhkan suhu yang paling kecil. Helium yang memiliki masa partikel atomnya yang paling rendah, menjadi unsure yang paling ideal untuk produk fusi. Sehingga sebagian besar reaksi fusi menggabungkan Isotop Hidrogen ("protium", deuterium, atau tritium) untuk membentuk Isotop helium (3He atau 4He).
Hydrogen-2 (Deuterium) adalah isotope hydrogen dan terdapat di alam.. Isotop Hidtogen yang dibuat dengan pemisahan lebih mudah dibanding dengan proses pengayaan Uranium. Hydrogen-3 (Tritium) juga termasuk Isotop Hidrogen, juga tersedia di alam tetapi memliki waktu paruh ( radioactive half-life) hanya 12.32 tahun. Sehingga bahan bakar nuklir deuterium-tritium dapat diperoleh dari pemecahan (breeding) unsure lithium , dengan reaksi kimia :
10n + 63Li → 31T + 42He
10n + 73Li → 31T + 4
2He + 10n
Reaksi Fusi Nuklir
Diterjemahkan dari Wikipedia.Org 2011
Fisika Nuklir, Kimia Nuklir dan reaksi nuklir Astrofisika (Fisika Ruang Angkasa) adalah ilmu yang ikut mempelajari reaksi fusi, yaitu proses bergabungnya dua atau lebih atom, sehingga menghasilkan inti atom yang lebih berat, reaksi demikian diebut dengan reaksi fusi. Pada proses fusi seperti tersebut di atas selalu dihasilkan energi yang kuat. Reaksi demikian hanya bisa dilakukan dengan suhu yang tinggi, terutama diperlukan untuk sejumlah atom yang berfusi.
Fusi dua atom dengan masa atom lebih rendah dari logam biasanya menghasilkan energi yang lebih besar dari yang disimpan logam itu sendiri.
Proses kebalikan dari fusi reaksi disebut dengan reaksi fisi.
Contoh reaksi fusi yang sederhana adalah fusi Hydrogen. Bila 2 proton ditembakan pada kulit Hydrogen yang berenergi lemah, maka proton tersebut akan berubah menjadi neutron, sehingga terbentuklsh hydrogen isotope (deuterium). Reaksi bisa lebih kompleks, apabila kita gunakan ion yang lebih berat, dengan reaksi fusi yang melibatkan dua atau lebih inti (nucleons), maka mekanisma reaksi ( reaction mechanism) akan berbeda, tetapi pada prinsipnya sama, yaitu reaksi penggabungan inti yang kecil menjadi lebih besar.
Fusi nuklir terjadi di alam bebas, yaitu pada aktifitas bintang/matahari. Reaksi fusi buatan manusia dewasa ini sudah umum terjadi, meskipun sekarang belum semua teknologi tentang sumber pembangkit tenaga nuklir dikuasi oleh manusia.. Dalam laboratorium percobaan telah berhasil dilakukan percobaan fusi berbagai macam jenis inti. Tetapi energi yang dihasilkan belum sesuai dengan yang diharapkan.
Dalam uji coba senjata nuklir, telah berkali kali terjadi reaksi fusi yang tidak mampu dikontrol, kecuali hanya ledakan yang kuat sekali.Ledakan tersebut dihasilkan karena penggunaan isotopes hydrogen, deuterium (H-2) dan tritium (H-3), dan tidak pernah mennggunakan H-1 atau "protium".
Teori dasar tentang perpindahan partikel inti atom dihasilkan dari percobaan Ernest Rutherford, yang lebih awal beberapa tahun dari percobaan Mark Oliphant in 1932 yang menggunakan isotop Hydrogen. Kemudian langkah ini diteruskan dengan teori tentang reaksi fusi nuklir Matahari olrh . Hans Bethe. Reaksi fusi di bidang militer pertama kali dilakukan pada tahaun 1940 di Manhattan Project, tetapi pene;litian ini dirahasiakan hingga tahun 1951. Sejak itu senjata nuklir berkembang pesat sejak 1 November 1952, setelah uji coba bom nuklir Ivy Mike hydrogen bomb.
Fusi deuterium dan tritium untuk membentuk helium-4, menghasilkan sebuah neutron, dan menghasilkan energi 17.59 MeV, masa partikel yang berubah membentuk energi kinetic sebesar E = Δmc2, dimana Δm adalah masa partikel yang berubah.
Biasanya bila elemen yang berfusi lebih ringan dari logam, atau bila masa atom (atomic mass) dan jumlah masa ( mass number) lebih rendah dari inti yang terbentuk pada fusi atau dinamakan reaksi mass defect. Maka akan terbentuk fusi ari inti yang ringan menjadi inti yang lebih berat dan menyebabkan partikel kehilangan masa, meski tidak ada inti yang yang terbuang. Masa yang hilang ini akan berubah menjadi energi sebesar E=mc2 ( sebenarnya reaksi tidak menghasilkan energi, tetapi energi itu sendiri adalah perubahan dari masa yang hilang ).
Apabila rangkaian reaksi fusi menjadi tak terkontrol, maka reaksi akan menghasilkan ledakan ermonuklir (thermonuclear explosion), yang biasa disebut dengan hydrogen bomb. Reaksi nuklir yang normal masih menghasilkan energi tertentu dan sejumlah neutron.
Pwnwlitian mengenai reaksi fusi yang terkontrol, untuk tujuan energi pembangkit listrik telah dimulai sejak 50 tahun yang lalu, melalui serangkaian penelitian yang rumit tetapi terus mengalami perkembangan yang baik.
Dibutuhkan energi untuk menggabung inti, meskipun pada inti yang paling ringan, yaitu, hydrogen. Hal ini disebabkan inti bermuatan positif (sesuai dengan jumlah proton), dan atom cenderung mempertahankan muatanya. Dengan pemanasan termonuklir, partikel atom akan semaik cepat bergerak dan meningkat pula gaya tolak elektroststisnya, dan semakin mudah untuk mengeluarkan energi nuklirnya dan mudah untuk melakukan reaksi fusi. Fusi pada zat yang rendah masa atomnya untuk berfusi membentuk inti yang berat akan membebaskan electron atau proton bebas. Pada reaksi ini jumlah energi yang dibebaskan akan lebih besar ketimbang energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan inti inti tersebut. Reaksi ini disbut dengan exothermic process, dan akan menimbulkan reaksi yang berantai.
Energy yang dihasilkan pada reaksi nuklir lebih besar dari reaksi kimia, sebab energi yang tersimpan untuk mempertahankan inti atom lebih besar ketimbang mempaertahankan electron pada kulit atom.
Energi yang tersimpan dalam atom harus tersimpan sebelum dilakukan fusi. Pada jarak yang relative jauh inti yang aktif akan menolak lainnya, karena adanya gaya ekeltrostatik diantara mereka, hal ini karena inti tersebut sma sama bermuatan positif. Jika kedua inti dipaksa saling berdekatan , mereka akan menghasilkan energi nuklir yang semaikn dekat jaraknya semakin besar.
Jika partikel inti seperti proton dan neutron ditembakan ke inti atom, maka akan timbnulah energi nuklir antara inti tersebut. Partikel inti akan bertambah saling mendekat di permukaan atom. Maka energi yang tersimpan dalam atom akan meningkat, inilah energi nuklir. Gaya elektrostatis harganya berbanding terbalik dengan jaraknya, maka jika proton ditembakan ke atom, maka akan timbul gaya tolak listrik yang besar pada inti Energi ini semakin bertambah besar tanpa batas bila atom bertambah besar.
Pada jarak inti yang dekat gaya tarik nuklir akan bertambah kuat disbanding gaya tolaknya lektrostatis.
. Rangkaian Reaksi Fusi Bintang
Rangkaian CNO yang berada di bintang yang lebih besar dari matahari
Hal yang paling penting yang merupakan sumber energi dari bintang adalah reaksi fusi. Rangkaian reaksi ini terdiri dari 4 proton dengan 1 partikel alpa, yang membebaskan dua positrons, dan neutrinos (kemudian dua proton berubah menjadi dua neutrons), dan energy,
Tetapi disamping itu terdapat reaksi lainya yang bebas terjadi, terhganting dari massa bintang.
Pada temperature dan masa jenis materi angkasa luar, laju reaksi fusi tergolong lambat. Sebagai contoh pada inti matahari yang bertemperatur T ≈ 15 MK dan masa jenis 160 g/cm³, maka energi yang dibebaskan hanya sebesar 276 μW/cm³, Sehingga reaksi fusi pada bintang tidak praktis dilakukan di laboratorium. Sebab laju reaksi nuklir sangat tergantung pada suhu (exp(−E/kT)), sedangkan untuk mereaksikan fusi bintang di laboratorium membutuhkan 10 – 100 kali dengan suhu bintang, atau T ≈ 0.1–1.0 GK.
Fisika Nuklir, Kimia Nuklir dan reaksi nuklir Astrofisika (Fisika Ruang Angkasa) adalah ilmu yang ikut mempelajari reaksi fusi, yaitu proses bergabungnya dua atau lebih atom, sehingga menghasilkan inti atom yang lebih berat, reaksi demikian diebut dengan reaksi fusi. Pada proses fusi seperti tersebut di atas selalu dihasilkan energi yang kuat. Reaksi demikian hanya bisa dilakukan dengan suhu yang tinggi, terutama diperlukan untuk sejumlah atom yang berfusi.
Fusi dua atom dengan masa atom lebih rendah dari logam biasanya menghasilkan energi yang lebih besar dari yang disimpan logam itu sendiri.
Proses kebalikan dari fusi reaksi disebut dengan reaksi fisi.
Contoh reaksi fusi yang sederhana adalah fusi Hydrogen. Bila 2 proton ditembakan pada kulit Hydrogen yang berenergi lemah, maka proton tersebut akan berubah menjadi neutron, sehingga terbentuklsh hydrogen isotope (deuterium). Reaksi bisa lebih kompleks, apabila kita gunakan ion yang lebih berat, dengan reaksi fusi yang melibatkan dua atau lebih inti (nucleons), maka mekanisma reaksi ( reaction mechanism) akan berbeda, tetapi pada prinsipnya sama, yaitu reaksi penggabungan inti yang kecil menjadi lebih besar.
Fusi nuklir terjadi di alam bebas, yaitu pada aktifitas bintang/matahari. Reaksi fusi buatan manusia dewasa ini sudah umum terjadi, meskipun sekarang belum semua teknologi tentang sumber pembangkit tenaga nuklir dikuasi oleh manusia.. Dalam laboratorium percobaan telah berhasil dilakukan percobaan fusi berbagai macam jenis inti. Tetapi energi yang dihasilkan belum sesuai dengan yang diharapkan.
Dalam uji coba senjata nuklir, telah berkali kali terjadi reaksi fusi yang tidak mampu dikontrol, kecuali hanya ledakan yang kuat sekali.Ledakan tersebut dihasilkan karena penggunaan isotopes hydrogen, deuterium (H-2) dan tritium (H-3), dan tidak pernah mennggunakan H-1 atau "protium".
Teori dasar tentang perpindahan partikel inti atom dihasilkan dari percobaan Ernest Rutherford, yang lebih awal beberapa tahun dari percobaan Mark Oliphant in 1932 yang menggunakan isotop Hydrogen. Kemudian langkah ini diteruskan dengan teori tentang reaksi fusi nuklir Matahari olrh . Hans Bethe. Reaksi fusi di bidang militer pertama kali dilakukan pada tahaun 1940 di Manhattan Project, tetapi pene;litian ini dirahasiakan hingga tahun 1951. Sejak itu senjata nuklir berkembang pesat sejak 1 November 1952, setelah uji coba bom nuklir Ivy Mike hydrogen bomb.
Fusi deuterium dan tritium untuk membentuk helium-4, menghasilkan sebuah neutron, dan menghasilkan energi 17.59 MeV, masa partikel yang berubah membentuk energi kinetic sebesar E = Δmc2, dimana Δm adalah masa partikel yang berubah.
Biasanya bila elemen yang berfusi lebih ringan dari logam, atau bila masa atom (atomic mass) dan jumlah masa ( mass number) lebih rendah dari inti yang terbentuk pada fusi atau dinamakan reaksi mass defect. Maka akan terbentuk fusi ari inti yang ringan menjadi inti yang lebih berat dan menyebabkan partikel kehilangan masa, meski tidak ada inti yang yang terbuang. Masa yang hilang ini akan berubah menjadi energi sebesar E=mc2 ( sebenarnya reaksi tidak menghasilkan energi, tetapi energi itu sendiri adalah perubahan dari masa yang hilang ).
Apabila rangkaian reaksi fusi menjadi tak terkontrol, maka reaksi akan menghasilkan ledakan ermonuklir (thermonuclear explosion), yang biasa disebut dengan hydrogen bomb. Reaksi nuklir yang normal masih menghasilkan energi tertentu dan sejumlah neutron.
Pwnwlitian mengenai reaksi fusi yang terkontrol, untuk tujuan energi pembangkit listrik telah dimulai sejak 50 tahun yang lalu, melalui serangkaian penelitian yang rumit tetapi terus mengalami perkembangan yang baik.
Dibutuhkan energi untuk menggabung inti, meskipun pada inti yang paling ringan, yaitu, hydrogen. Hal ini disebabkan inti bermuatan positif (sesuai dengan jumlah proton), dan atom cenderung mempertahankan muatanya. Dengan pemanasan termonuklir, partikel atom akan semaik cepat bergerak dan meningkat pula gaya tolak elektroststisnya, dan semakin mudah untuk mengeluarkan energi nuklirnya dan mudah untuk melakukan reaksi fusi. Fusi pada zat yang rendah masa atomnya untuk berfusi membentuk inti yang berat akan membebaskan electron atau proton bebas. Pada reaksi ini jumlah energi yang dibebaskan akan lebih besar ketimbang energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan inti inti tersebut. Reaksi ini disbut dengan exothermic process, dan akan menimbulkan reaksi yang berantai.
Energy yang dihasilkan pada reaksi nuklir lebih besar dari reaksi kimia, sebab energi yang tersimpan untuk mempertahankan inti atom lebih besar ketimbang mempaertahankan electron pada kulit atom.
Energi yang tersimpan dalam atom harus tersimpan sebelum dilakukan fusi. Pada jarak yang relative jauh inti yang aktif akan menolak lainnya, karena adanya gaya ekeltrostatik diantara mereka, hal ini karena inti tersebut sma sama bermuatan positif. Jika kedua inti dipaksa saling berdekatan , mereka akan menghasilkan energi nuklir yang semaikn dekat jaraknya semakin besar.
Jika partikel inti seperti proton dan neutron ditembakan ke inti atom, maka akan timbnulah energi nuklir antara inti tersebut. Partikel inti akan bertambah saling mendekat di permukaan atom. Maka energi yang tersimpan dalam atom akan meningkat, inilah energi nuklir. Gaya elektrostatis harganya berbanding terbalik dengan jaraknya, maka jika proton ditembakan ke atom, maka akan timbul gaya tolak listrik yang besar pada inti Energi ini semakin bertambah besar tanpa batas bila atom bertambah besar.
Pada jarak inti yang dekat gaya tarik nuklir akan bertambah kuat disbanding gaya tolaknya lektrostatis.
. Rangkaian Reaksi Fusi Bintang
Rangkaian CNO yang berada di bintang yang lebih besar dari matahari
Hal yang paling penting yang merupakan sumber energi dari bintang adalah reaksi fusi. Rangkaian reaksi ini terdiri dari 4 proton dengan 1 partikel alpa, yang membebaskan dua positrons, dan neutrinos (kemudian dua proton berubah menjadi dua neutrons), dan energy,
Tetapi disamping itu terdapat reaksi lainya yang bebas terjadi, terhganting dari massa bintang.
Pada temperature dan masa jenis materi angkasa luar, laju reaksi fusi tergolong lambat. Sebagai contoh pada inti matahari yang bertemperatur T ≈ 15 MK dan masa jenis 160 g/cm³, maka energi yang dibebaskan hanya sebesar 276 μW/cm³, Sehingga reaksi fusi pada bintang tidak praktis dilakukan di laboratorium. Sebab laju reaksi nuklir sangat tergantung pada suhu (exp(−E/kT)), sedangkan untuk mereaksikan fusi bintang di laboratorium membutuhkan 10 – 100 kali dengan suhu bintang, atau T ≈ 0.1–1.0 GK.
Senin, 21 Maret 2011
Ditemukan Vaksin TBC
Protein yang digunakan untuk vaksin penyakit tuberculosis telah ditemukan ilmuwan dari Imperial College London. Seperti diketahui TB adalah penyakit yang disebabkan oleh bakteri dan hanya satu satunya yang memiliki vaksin, ketimbang penyakit bakteri lainnya. Vaksin dengan menggunakan BCG diketahui tidak efektif untuk TBC ini.
Penyakit ini sudah membunuh 2 juta penderita yang tersebar di seluruh dunia tiap tahunnya. Dengan demikian kita mampu menangkal penyakit ini di masa depan.
Professor Ajit Lalvani, yang meimpin misi ilmuwan ini menyatakan bahwa vaksin ini digunakan untuk mengganti vaksin BCG untuk TBC, yang tidak efektif lagi. Oleh karena itu di dunia sekarang masih ada 9 juta penderita yang mengidap TBC. Untuk itu mereka akhirnya mengembangkan vaksin TBC ini.
Penelilitian ini mengawali dengan mencari protein yang dapat digunakan sebagai vaksin untuk membangkitkan immune terhadap TBC dan melindungi paru paru dala jangja lama dari Bakteri Mycobacterium tuberculosis.
Tuberculosis
• Tuberco;osis adalah penyakit infeksi yang menyerang paru paru (Tuberculosis is an infectious disease, which usually affects the lungs)
• Menular melalui dahak penderita (It is transmitted via droplets from the lungs of people with the active form of the disease)
• Pada orang sehat, penyakit ini tidak menimbukan gejala (In healthy people, infection often causes no symptoms)
• Gejala bagi yang terserang, adalah batuk, nyeri dada, lemah, kehilangan berat badan dan demam malam hari (Symptoms of active TB include coughing, chest pains, weakness, weight loss, fever and night sweats)
• Obat yang cocok adalah antibiotic (Tuberculosis is treatable with a course of antibiotics)
• Di Inggris terdapat 9.000 penderita, terutama di kota besar Lomdon (In the UK, around 9,000 cases of TB are reported each year, mainly in big cities like Londo
• Sumber: World Health Organization/HPA
Protein yang digunakan sebagai vaksin diberi nama EspC.
BBC Nes 19 Maret 2011-Pomdok Sastra HASTI Semarang
Minggu, 20 Maret 2011
Langganan:
Postingan (Atom)