Contohnya:
Lithium-6 + Deuterium -> Helium-4 + Helium-4
6Li + D -> 4He + 4He
6Li + D -> 2 4He
isotop helium-4, disebut juga partikel alfa, bisa ditulis dalam simbol α
Jadi, bisa juga ditulis:
6Li + D -> α + αatau:
6Li(D,α)α (bentuk yang dipadatkan)
[sunting] Energi
Untuk menghitung energi yang dihasilkan, perubahan massa isotop sebelum dan sesudah reaksi nuklir diperhitungkan. Jumlah massa yang hilang, dikalikan dengan kuadrat kecepatan cahaya; hasilnya sama dengan energi yang dilepaskan dalam reaksi itu.(lihat Tabel isotop) massa isotop Lithium-6 : 6,015122795 massa isotop Deuterium : 2,0141017778 massa isotop Helium-4 : 4,00260325415 Lithium-6 + Deuterium -> Helium-4 + Helium-4 6,015122795 + 2,0141017778 -> 4,00260325415 + 4,00260325415 8,0292245728 -> 8,0052065083 Massa yang hilang: 8,0292245728 - 8,0052065083 = 0,0240180645 u (0,3%) (dibulatkan) E = mc2 E = mc2 = 1u x c2 = 1,660538782×10−27 kg x (299.792.458 m/s)2 = 149241782981582746,248171448×10−27 Kg m2/s2 = 149241782981582746,248171448×10−27 J = 931494003,23310656815183435498209 ev = 931,49 Mev (dibulatkan) Jadi, massa 1u = 931,49 Mev E = mc2 = 1 Kg x c2 = 1 kg x (299.792.458 m/s)2 = 89875517873681764 Kg m2/s2 = 89875517873681764 J = 89,875 PJ (dibulatkan) Jadi, massa 1 Kg = 89,875 PJ Jadi energi yang dapat dihasilkan = 89,875 PJ/kg = 21,48 Mt TNT/kg =149,3 pJ/u = 931,49 MeV/u E = 0,0240180645 u x 931,49 MeV E = 22,372586901105 MeV (dengan keakuratan 1%) E = 22,4 Mev (dibulatkan) Jadi, persamaan reaksinya: 6Li + D -> 4He (11.2 MeV) + 4He (11.2 MeV) 6Li + D -> 2 4He + 22,4 MeV massanya hilang sebanyak 0,3 % (dibulatkan dari 0,2991330517938 %) 0,3 % x 21,48 Mt TNT/kg = 64 Kt/kg (dibulatkan) jadi, Jumlah energi yang bisa dihasilkan (dengan 100 % efisien ) melalui reaksi fusi nuklir berbahan materi: Lithium-6 + Deuterium = 64 Kt/kg (dibulatkan)
[sunting] Rata-rata kandungan energi nuklir
Berikut adalah jumlah energi nuklir yang bisa dihasilkan per kg materi:Fisi nuklir:
Uranium-233: 17,8 Kt/kg = 17800 Ton TNT/kg Uranium-235: 17,6 Kt/kg = 17600 Ton TNT/kg Plutonium-239: 17,3 Kt/kg = 17300 Ton TNT/kgFusi nuklir:
Deuterium + Deuterium: 82,2 Kt/kg = 82200 Ton TNT/kg Tritium + Deuterium: 80,4 Kt/kg = 80400 Ton TNT/kg Lithium-6 + Deuterium: 64,0 Kt/kg = 64000 Ton TNT/kg
Tidak ada komentar:
Posting Komentar