ydinreaktiota

Ydinreaktio on prosessi, jossa atomiydin muuttuu toiseksi ytimeksi tai useammaksi pienemmäksi ytimeksi, samalla vapauttaen tai absorboiden energiaa. Tämä tapahtuu, kun ytimet vuorovaikuttavat hiukkasten kanssa, kuten neutronien, protonien tai muiden ytimien, tai kun ne hajoavat spontaanisti. Ydinreaktioissa säilyvät yleensä kokonaisenergia, liikemäärä ja baryoniluku, mutta ytimen rakenne muuttuu.

Kaksi päätyyppiä ydinreaktioita ovat fissio ja fuusio. Fissiossa raskas ydin, kuten uraani-235, halkeaa pienemmiksi ytimiksi, kun se absorboi neutronin. Tämä prosessi vapauttaa suuren määrän energiaa ja lisää neutroneja, jotka voivat käynnistää uusia fissioita ketjureaktiossa. Fissiota hyödynnetään ydinvoimaloissa ja ydinaseissa. Fuusiossa taas kevyet ytimet, kuten vedyn isotoopit, yhdistyvät muodostaen raskaamman ytimen, kuten heliumin. Tämä prosessi vaatii erittäin korkeita lämpötiloja ja paineita, kuten auringossa ja tähdissä. Fuusiosta vapautuva energia on vielä suurempi kuin fissiosta, ja sitä tutkitaan potentiaalisena puhtaana energianlähteenä.

Muita ydinreaktioiden tyyppejä ovat esimerkiksi radioaktiivinen hajoaminen, jossa epävakaat ytimet emittoivat hiukkasia tai säteilyä muuttuen vakaammiksi. Ydinreaktioita käytetään monilla tieteen ja tekniikan aloilla, kuten lääketieteellisessä kuvantamisessa, materiaalitutkimuksessa ja ydinenergian tuotannossa. Ydinreaktioiden tutkimus on keskeistä ymmärtääksemme maailmankaikkeuden perusrakenteita ja kehittääksemme uusia teknologioita.