Tuumareaktsioon

Tuumareaktsioon on aatomtuuma ja teise osakese või teise tuuma vaheline interaktsioon, mille käigus võivad tekkida uued tuumad või osakesed ning sageli vabanevad energiad. Reaktsioonid toimuvad nii looduses kui ka inimeste poolt kujundatud süsteemides ning võivad kaasata neutronid, prootonid, alfahiukkased või fotonid.

Peamised tüübid on fissioon ja fuusioon. Fissioon on raskete tuumade lõhustumine kaheks või enamaks kergemaks tuumaks, mis vabaneb energiat ja neutronid. Fuusioon on kergete tuumade ühinemine raskemaks tuumaks ning vabastab suurt energiat; see nõuab kõrgeid temperatuure ja rõhku. Lisaks esinevad neutroni haaramine (neutroni kinnitumine) ja kanalid nagu spallatsioon, mis võivad viia transmutatsioonini.

Rakendused hõlmavad tuumaenergia tootmist fissioonil põhinevate reaktiotena, radioisotoopide tootmist meditsiinis ja tööstuses ning materjalide ja kiirgusega seotud uuringuid. Ohutus ja regulatsioonid on kriitilised, sest kontrollimata reaktiivmass ja kiiritus võivad olla ohtlikud; kasutusele tulevad moderatorid, kiirgusvarjestus ja jäätmete haldamine.

Kokkuvõte: tuumareaktsioonid on keskse tähtsusega kaasaegses füüsikas ning energiasektoris, kuid nende käsitlemine nõuab ranget ohutust ja rahvusvahelisi norme.