fissionsprodukter

Fissionsprodukter er isotoper som dannes når en tung kjerne spaltes i kjernefisjon, typisk under påvirkning av nøytroner i U-235 eller Pu-239. En fisjon gir vanligvis to fragmenter, og de resulterende isotopene utgjør et bredt spekter av kjemiske og radiologiske egenskaper. De fleste fissionsprodukter er ustabile og brytes ned ved radioaktivt forfall.

Antallet ulike fissionsprodukter er betydelig; hvert fisionshending gir mange forskjellige isotoper som eksisterer med halveringstider fra millisekunder til mange år. Utbyttene (yieldene) varierer mellom isotopene og avhenger av fissilt materiale og reaksjonsforholdene.

Når de brytes ned, avgir fissionsprodukter energi og ioniserende stråling, hovedsakelig i form av beta- og gamma-stråling. Dette fører til varme i brukt brensel og til radiologisk fare ved lekkasje eller miljøpåvirkning. Velkjente eksempler er jod-131, cesium-137 og strontium-90, samt volatile gasser som krypton- og xenonisotoper.

I drift av kjernekraftverk kan enkelte fissionsprodukter påvirke reaktorkjeden: for eksempel xenon-135 er en svært effektiv nøytronabsorber og kan midlertidig redusere kjedereaksjonen. Slike isotoper spiller også en rolle i styring og behovet for å håndtere avfallet.

I brukt brensel utgjør fissionsprodukter en viktig del av den radiologiske risikoen; langelevende isotoper som cesium-137 og strontium-90 gir varig miljø- og helserisiko og krever omhyggelig lagring og sikring over lange tidsperioder.