انشطار تلقائي

الانشطار التلقائي Spontaneous fission (SF) هو صيغة من الاضمحلال المشع التي تتواجد فقط في العناصر الكيميائية شديدة الثقل. طاقة الترابط النووي للعناصر تبلغ أقصى مستوياتها عند عدد الكتلة الذري الذي يناهز 56؛ الانهيار التلقائي إلى أنوية أصغر وقليل من الجسيمات النووية المنعزلة يصبح ممكناً عند أرقام كتل ذرية أعلى.

فيزياء نووية

المواضيع الرئيسية

انحلال مشع انشطار نووي اندماج نووي

انحلالات تقليدية

انحلال ألفا · انحلال بيتا · إشعاع گاما · Cluster decay انحلالات متقدمة انحلال بيتا مزدوج · Double electron capture · Internal conversion · Isomeric transition عمليات الانبعاث Neutron emission · Positron emission · Proton emission Capturing Electron capture · Neutron capture R · S · P · Rp الانشطار Spontaneous fission · Spallation · Cosmic ray spallation · Photodisintegration تخليق نووي Stellar Nucleosynthesis Big Bang nucleosynthesis Supernova nucleosynthesis العلماء هنري بكرل · بثه · ماري كوري · پيير كوري · إنريكو فرمي · غيرهم

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 التاريخ

أول عملية انشطار نووي مُكتشـَفة كانت انشطاراً حثت عليه نيوترونات. لأن الآشعة الكونية تُنتج بعض النيوترونات، فقد كان من الصعب التمييز بين الأحداث المحثوثة وتلك التلقائية. الآشعة الكونية يمكن، بثقة، الحماية منها بطبقة سميكة من الحجارة أو الماء. الانشطار التلقائي تم التعرف عليه في 1940 من قِبل الفيزيائيين السوڤيتيين گريگوري فليوروڤ و كونستانتين پيترژاك برصدهما اليورانيوم في مجطة مترو موسكو دينامو، على عمق 60 متر تحت الأرض.

اضمحلال عنقودي ظهر أنه عملية انشطار تلقائي عديمة التناظر الفائق.

 معدلات الانشطار التلقائي

Spontaneous fission half-life of various nuclides depending on their Z2 /A ratio. Nuclides of the same element are linked with a red line. The green line shows the upper limit of half-life. Data taken from French Wikipedia.

معدلات الانشطار التلقائي

Nu- clide	Half-life (yrs)	prob. الانشطار per decay (%)	نيوترونات لكل		Spontaneous half-life (yrs)	Z2/A
			انشطار	Gram-sec
unknown element يورانيوم.	7.04·108	2.0·10−7	1.86	000.0003	3.5·1017	36.0
238U	4.47·109	5.4·10−5	2.07	000.0136	8.4·1015	35.6
239Pu	24100	4.4·10−10	2.16	000.022	5.5·1015	37.0
240Pu	06569	5.0·10−6	2.21	920	1.16·1011	36.8
250Cm	08300	~74	3.31	01.6·1010	1.12·104	36.9
252Cf	02.6468	3.09	3.73	02.3·1012	85.7	38.1

عملياً، 239Pu will invariably contain a certain amount of 240Pu due to the tendency of 239Pu to absorb an additional neutron during production. 240Pu's high rate of spontaneous fission events makes it an undesirable contaminant. Weapons-grade plutonium contains no more than 7.0% 240Pu.

The rarely used gun-type atomic bomb has a critical insertion time of about one millisecond, and the probability of a fission during this time interval should be small. Therefore, only 235U is suitable. Almost all nuclear bombs use some kind of implosion method.

Spontaneous fission can occur much more rapidly when the nucleus of an atom undergoes superdeformation.

 انظر ايضاً

• Natural nuclear fission reactor

 وصلات خارجية

• The LIVEChart of Nuclides - IAEA with filter on spontaneous fission decay