bab.10 .reaksi inti - direktori file...

72
Bab.10.Reaksi Inti Dimungkinkan untuk mengubah struktur inti dengan cara membombardir inti tersebut dengan partikel energetik Tumbukan seperti itu yang dapat mengubah identitas inti target disebut reaksi inti FISIKA MODERN - P.SINAGA 1 Reaksi inti pertama kali diamati oleh rutherford pada tahun 1919 Setelah ditemukannya alat pemercepat partikel tahun 1930, telah banyak dilakukan reaksi inti.

Upload: ngongoc

Post on 18-Mar-2019

230 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Bab.10.Reaksi Inti

• Dimungkinkan untuk mengubah struktur inti dengan cara membombardir inti tersebut dengan partikel energetik

• Tumbukan seperti itu yang dapat mengubah identitas inti target disebut reaksi inti

FISIKA MODERN - P.SINAGA 1

identitas inti target disebut reaksi inti

• Reaksi inti pertama kali diamati oleh rutherford pada tahun 1919

• Setelah ditemukannya alat pemercepat partikel tahun 1930, telah banyak dilakukan reaksi inti.

Page 2: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Hukum kekekalan untuk reaksi inti

• Inti target X yang dibombardir oleh partikel a

sehingga menghasilkan inti baru Y dan partikel baru

b, reaksinya ditulis

a + X Y + b

atau X(a,b)Y

FISIKA MODERN - P.SINAGA 2

Pada reaksi inti berlaku hukum kekekalan

- Nomor massa

- Muatan

- Energi,momentum linier dan momentum angular

Page 3: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Energi Reaksi

• Pada reaksi inti terdapat energi reaksi Q,yaitu energi kinetik total yang dibebaskan atau diserap

Q = (Mx+Ma - My – Mb ).931,49 MeV

• Bila pada reaksi inti Q nya positif maka reaksinya disebut reaksi eksotermik. Pada reaksi ini dibebaskan sejumlah energi dalam wujud energi kinetik inti baru Y dan partikel baru b

• Bila pada reaksi inti, Q nya negatif maka reaksinya disebut

FISIKA MODERN - P.SINAGA 3

• Bila pada reaksi inti, Q nya negatif maka reaksinya disebut reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan energi dari luar

• Pada reaksi endothermik,partikel datang harus memiliki energi kinetik minimum yang disebut energi ambang

Kth = -Q(1 + Ma/Mx)

Page 4: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Energi ikat berbagai inti atom

Energy of separated

nucleons

Mass

diffe

rence /

nucle

on

FISIKA MODERN - P.SINAGA 4

Mass

diffe

rence /

nucle

on

(MeV/c

2)

Page 5: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Penghasil Energi

FISIKA MODERN - P.SINAGA 5

Bagaimana kita dapat menghasilkan energi ini?

Page 6: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Perbedaan antara inti

• Schematic view dari

diagram sebelumnya

• 56Fe lebih stabil

• Maju menuju energi

rendah melalui fissi

atau fusi.

FISIKA MODERN - P.SINAGA 6

atau fusi.

• Energi yg dihasilkan

berhubungan dengan

perbedaan dalam

binding energy.

Page 7: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fisi Nuklir(Nuclear fission)

• Inti berat pecah menjadi dua inti baru yang lebih

ringan.

• Jumlah massa setelah reaksi lebih kecil dari jumlah

massa sebelum reaksi

• Massa yang hilang diubah menjadi Energi yang

dibebaskan E=mc2

FISIKA MODERN - P.SINAGA 7

Page 8: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fisi

X + n fisi Y* + Z* + neutrons

M(Y) + M(Z) + M(neutrons) < M(X) + M(n)

massa yang hilang

∆M = M(X) + M(n) - M(Y) - M(Z) - M(neutrons)

FISIKA MODERN - P.SINAGA 8

∆M = M(X) + M(n) - M(Y) - M(Z) - M(neutrons)

energi yang dibebaskan

Q = ∆Mc2

Page 9: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Latihan

Tentukanlah energi yang dibebaskan pada reaksi fisi

berikut

n + U Ba + Kr + 3 n

Bila U memiliki A=235 ,z=92 dan

massanya 235,043915 u

Ba memiliki A=141,z=56 dan massanya 140,9139 uBa memiliki A=141,z=56 dan massanya 140,9139 u

Kr memiliki A=92 ,z=36 dan massanya 91,8973 u

Massa neutron = 1,0088665 u

Jawab

Q={(235,043915 + 1,008665) –(140,9139 + 91,9873 +

3x1,008665)}.931,49 MeV

= 200,6 MeV

FISIKA MODERN - P.SINAGA 9

Page 10: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fission Fragments

• ketika 235U terjadi fissi, massa

fragmen(inti anak) rata rata

ialah sekitar 118, tetapi sedikit

sekali ditemukan massa

fragmen yang mendekati rata

rata. Kemungkinan terbesar

ialah pecah menjadi fragmen

FISIKA MODERN - P.SINAGA 10

ialah pecah menjadi fragmen

yang massanya tidak sama, dan

sebagian besar massa fragmen

adalah sekitar 95 dan 137.

Page 11: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fisi pada Uranium

FISIKA MODERN - P.SINAGA 11

Page 12: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fisi Nuklir: Penangkapan Neutron • Fissi: inti berat pecah menjadi inti inti ringan.

• tidak spontan, diinduksi oleh penangkapan neutron

• ketika neutron ditangkap, 235U menjadi 236U

– jumlah neutron berubah, jumlah proton sama.

FISIKA MODERN - P.SINAGA 12

Inti berosilasi dan distorsi,

distorsi makin kuat dan

akhirnya pecah (fissi)

Page 13: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Neutron production

• Fission fragments

memiliki neutron

terlalu banyak untuk

menjadi stabil.

• Jadi neutron bebas

dihasilkan sebagai

# n

eutr

ons

FISIKA MODERN - P.SINAGA 13

dihasilkan sebagai

tambahan pada

fission fragment

besar.

• Neutron ini dapat

menginisiasi

terjadinya fissi lebih

banyak# protons

# n

eutr

ons

Page 14: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Reaksi berantai(Chain reaction)

• Jika neutron yang dihasilkan melalui fissi dapat ditangkap oleh inti inti lainnya, maka reaksi fissi berantai dapat terjadi.

FISIKA MODERN - P.SINAGA 14

Page 15: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Neutron

• Pada setiap reaksi fisi dihasilkan 2 atau 3 neutron baru

atau rata ratanya 2,5 dan disebut konstanta

reproduksi, diberi notasi k

• Neutron dapat ditangkap oleh inti inti yang belum

melakukan fissi

– Sebagian besar, neutron ditangkap oleh 238U

FISIKA MODERN - P.SINAGA 15

– Sebagian besar, neutron ditangkap oleh 238U

– Neutron lambat peluangnya ditangkap oleh 238U

adalah rendah.

• Moderator berfungsi untuk meminimalkan penangkapan

neutrons oleh 238U dengan cara memperlambatnya,

Page 16: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

The critical mass

• Bergantung pada probabilitas dari neutron ditangkap oleh 235U.

• Jika neutron lepas sebelum ditangkap, reaksi tidak akan berlangsung self-sustaining chain reaction.

• Level operasi reaktor dinyatakan oleh parameter konstanta reproduksi k

FISIKA MODERN - P.SINAGA 16

• Level operasi reaktor dinyatakan oleh parameter konstanta reproduksi k

• Self sustained chain reaction dicapai pada k=1 , dikatakan reaktor pada keadaan kritis. Bila k<1 maka reaktor dalam keadaan subkritis dan reaktor akan mati

• Massa dari fissionable material harus cukup besar, dan fraksi 235U cukup tinggi, untuk menangkap neutron neutron sebelum mereka lepas.

Page 17: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Chain reaction pertama

• Construction of CP-1, (Chicago Pile Number One) under the football stadium in an abandoned squash court.

• A ‘pile’ of graphite, uranium, and uranium oxides.

• Graphite = moderator,

FISIKA MODERN - P.SINAGA 17

• Graphite = moderator,uranium for fission.

• On December 2, 1942: chain reaction produced 1/2 watt of power.

• 771,000 lbs graphite, 80,590 pounds of uranium oxide and 12,400 pounds of uranium metal,

• Cost ~ $1 million.• Shape was flattened ellipsoid

25 feet wide and 20 feet high.

Page 18: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Bin

din

g e

nerg

y /

nucle

on

235Uranium

Fission

fragments

Berapa jumlah energi?

Binding

energi/nukleon ~1 MeV

lebih kecil untuk

fission fragments dari

pada untuk original

nucleus

FISIKA MODERN - P.SINAGA 18

Bin

din

g e

nerg

y /

nucle

on

Mass number

fragmentsnucleus

Perbedaan ini muncul

sebagai energi.

Energi/nukleon

dibebaskan oleh fissi

Page 19: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Energi dihasilkan

• 235U memiliki 235 total nukleon,

~240 MeV dibebaskan dalam satu kejadian fissi.

• 235U memiliki molar massa ~235 gr/mole

– 1 kg ~ 4 mole = 4x(6x1024)=2.5x1025 partikel

• Fissi satu kg dari 235U

FISIKA MODERN - P.SINAGA 19

• Fissi satu kg dari 235U

– Menghasilkan ~6x1033 eV = 1015 Joules

– 1 kilo-ton = 1,000 tons of TNT = 4.2x1012 Joules

– Ini akan menghasilkan ~250 kilo-ton energi!!!

• Pada Chain reaction energi tersebut dibebaskan

/dihasilkan dalam waktu yang singkat

Page 20: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Isotop Uranium • Only the less

abundant 235U will

fission.

• Natural abundance

is less than 1%,

most is 238U

FISIKA MODERN - P.SINAGA 20

most is U

• Note: 3-5% enrichment ok for reactor.

• Bomb needs much higher fraction of 235U

• Oppenheimer suggested needed as much as

90% 235U vs 238U

Page 21: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Dari manakah uranium berasal?• Uranium tersedia melimpah

namun dengan konsentrasi yang rendah

• Contoh. uranium tercampur dengan granite, meliputi 60% dari batuan bumi ( Earth’s crust).

FISIKA MODERN - P.SINAGA 21

batuan bumi ( Earth’s crust). • Namun konsentrasi uranium

dalam batuan granite tersebut sangat kecil sekali.

Page 22: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Gas centrifuge enrichment

• Gaseous UF6 is placed in a centrifuge.

• Rapid spinning flings heavier U-238 atoms to the outside of the centrifuge, leaving enriched UF6 in the center

• Single centrifuge insufficient to obtain required U-235 enrichment.

FISIKA MODERN - P.SINAGA 22

• Many centrifuges connectedin a ‘cascade’.

• U-235 concentration gradually increased to 3 – 5% throughmany stages.

• Simplest method of enrichment which is why you hear about it on the news

Page 23: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Uranium fission bomb

FISIKA MODERN - P.SINAGA 23

• Uranium ‘bullet’ ditembakan ke Uranium target

• Terjadi Critical mass , dihasilkan reaksi berantai fisi tak terkendali

Page 24: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Reaktor Nuklir Terkendali• Reaktor dalam nuclear power plant serupa dengan boiler pada fossil fuel plant –

Sebagai penghasil panas.

• Bagian bagian dasar reaktor:

– Core (contains fissionable material)

– Moderator (slows neutrons down to enhance capture)

– Control rods (controllably absorb neutrons)

– Coolant (carries heat away from core to produce power)

– Shielding (shields environment from radiation)

FISIKA MODERN - P.SINAGA 24

Page 25: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Nuclear Fusion(Fusi Nuklir)• Bergabungnya dua inti ringan

menjadi inti yang lebih berat.

Dihasilkan energi

• Energi pernukleon 6.7MeV .

• Ingat fisi U235 dibebaskan

1MeV per nukleon

FISIKA MODERN - P.SINAGA 25

• Sulit untuk menghasilkan

kondisi seperti di matahari.

Digunakan proses yang

berbeda dalam eksperimen

fusi

Page 26: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Reaksi Fusi buatan

• Deuterium = nucleus (1 proton & 1 neutron)

• Tritium = nucleus (1 proton & 2 neutrons)

• Dua reaksi fusi dasar:

– deuterium + deuterium -> 3He + n

– deuterium + tritium -> 4He + n

FISIKA MODERN - P.SINAGA 26

– deuterium + tritium -> He + n

Energi dibebaskan sebagai hasil fusi:

D + T -> 4He (3.5 MeV) + n (14.1 MeV)

Energi ditentukan oleh

perbedaan massa

Page 27: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fusion

X + Y fusion Z + nucleon

M(Z) + M(nucleon) < M(X) + M(Y)

FISIKA MODERN - P.SINAGA 27

∆M = M(X) + M(Y) – M(Z) – M(nucleon)

E = ∆Mc2

Page 28: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fusi Proton-Proton

• This is the nuclear fusion process which fuels the Sun and other

stars which have core temperatures less than 15 million Kelvin. A

reaction cycle yields about 25 MeV of energy

FISIKA MODERN - P.SINAGA 28

Page 29: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fusi Deuterium-Tritium

• For potential nuclear energy sources for the Earth, thedeuterium-tritium fusion reaction contained by some kindof magnetic confinement seems the most likely path.

• Reaksi ini menghasilkan energi 17.6 MeV tetapidiperlukan temperature mendekati 40 juta Kelvins untukmengatasi coulomb barrier . The deuterium fuel isabundant, but tritium must be either bred from lithium or

FISIKA MODERN - P.SINAGA 29

abundant, but tritium must be either bred from lithium or

gotten in the operation of the deuterium cycle.

2H + 3H 4He + n + 17.6 MeV

Page 30: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Latihan

Tentukanlah energi yang dihasilkan pada

reaksi fusi nuklir berikut

Dua buah deuterium bergabung

membentuk Tritium dan sebuah proton

JawabJawab

Q={(2,014102+2,014102)-

(3,016029+1,007825)}.931,49 MeV

= 4,03 MeV

FISIKA MODERN - P.SINAGA 30

Page 31: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Routes to fusionLaser beams compress and

heat the target; after implosion, the explosion carries the energy towards the wall

FISIKA MODERN - P.SINAGA 31

• Magnetic confinement in a torus (in this case a tokamak).

• The plasma is ring-shaped and is kept well away from the vessel wall.

Page 32: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Reaktor Reaktor FusiProposed ITER

fusion test reactor

Superconducting

magnet form a Plasma

confinement torus

FISIKA MODERN - P.SINAGA 32

Nova

Page 33: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fusion bombs

Fission bombs worked, but

they weren't very

efficient.

• Fusion bombs, have

higher kiloton yields and

efficiencies, But design

complications

• Deuterium and tritium

FISIKA MODERN - P.SINAGA 33

• Deuterium and tritium

both gases, which are

hard to store.

• Instead store lithium-

deuterium compound

which will fuse

Page 34: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Fission and Fusion

• Fission:

– Heavy nucleus is broken apart

– Total mass of pieces less than original nucleus

– Missing mass appears as energy E=mc2

– Radioactive decay products left over

FISIKA MODERN - P.SINAGA 34

– Radioactive decay products left over

• Fusion

– Light nuclei are fused together into heavier nuclei

– Total mass of original nuclei greater than resulting

nucleus

– Missing mass appears as energy.

Page 35: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Reaktor Chernobyl Meledak

FISIKA MODERN - P.SINAGA 35

Page 36: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 36

Page 37: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

400 juta orang terkena dampak radiasi

di 20 negara

FISIKA MODERN - P.SINAGA 37

Page 38: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Penyebaran debu radioaktif dari Chernobiyl

FISIKA MODERN - P.SINAGA 38

Page 39: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

8000 orang meninggal dalam14 tahun

FISIKA MODERN - P.SINAGA 39

3.5 million sick,

one/third of them children

Page 40: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Ekspresi masyarakat yang kena dampak radiasi

FISIKA MODERN - P.SINAGA 40

My grandmother, by Luda

Page 41: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 41

Death of my life, by Marina

Page 42: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 42

Chernobyl is war, by Irena

Page 43: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 43

Beauty and the beast, by Helena

Page 44: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 44

Nothing escapes radiation, by Irena

Page 45: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 45

Chernobyl, our hell, by Eugenia

Page 46: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 46

Self-portrait, by Natasha

Page 47: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Three-Mile Island, PA 1979

FISIKA MODERN - P.SINAGA 47

Page 48: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 48

Page 49: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Plants near TMI

-lack of chlorophyll

FISIKA MODERN - P.SINAGA 49

-lack of chlorophyll

-deformed leaf patterns

-thick, flat, hollow stems

-missing reproductive parts

-abnormally large

TMI dandelion leaf at right

Page 50: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Animals Nearby TMI

• Many insects

disappeared for years.

– Bumble bees, carpenter

bees, certain type

caterpillars, or daddy-

FISIKA MODERN - P.SINAGA 50

caterpillars, or daddy-

long-leg spiders

– Pheasants and hop toads

have disappeared.

Page 51: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

History of nuclear power

FISIKA MODERN - P.SINAGA 51

1938– Scientists study Uranium nucleus

1941 – Manhattan Project begins

1942 – Controlled nuclear chain reaction

1945 – U.S. uses two atomic bombs on Japan

1949 – Soviets develop atomic bomb

1952 – U.S. tests hydrogen bomb

1955 – First U.S. nuclear submarine

Page 52: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Peace” “Atoms for

FISIKA MODERN - P.SINAGA 52

Program to justify nuclear technology

Proposals for power, canal-building, exports

First commercial power plant, Illinois 1960

Page 53: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

States with nuclear power plant(s)

FISIKA MODERN - P.SINAGA 53

Page 54: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 54

Page 55: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 55

Page 56: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Front end: Uranium mining and milling

FISIKA MODERN - P.SINAGA 56

Page 57: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Uranium tailingsand radon gas

FISIKA MODERN - P.SINAGA 57

Deaths of Navajominers since 1950s

Page 58: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Radioactivity of plutonium

Life span of least

240,000 years

Last Ice Age glaciation

was 10,000 years ago

FISIKA MODERN - P.SINAGA 58

was 10,000 years ago

Neanderthal Man died out

30,000 years ago

Page 59: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 59

Page 60: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Technology depends on operators

FISIKA MODERN - P.SINAGA 60

Page 61: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 61

Page 62: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 62United States

Page 63: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Risk of terrorism(new challenge to industry)

9/11 jetpassed nearIndian Point

FISIKA MODERN - P.SINAGA 63

Page 64: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Nuclear Reactor Structure

• Reactor’s pressure vessel

typically housed in 8” of steel

FISIKA MODERN - P.SINAGA 64

• 36” concrete shielding

• 45” steel reinforced concrete

Page 65: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 65

Page 66: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 66

Page 67: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 67

Page 68: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Yucca Mountain

FISIKA MODERN - P.SINAGA 68

Page 69: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Transportation risks

FISIKA MODERN - P.SINAGA 69

• Fuel rod spills (WI 1981)

• Uranium oxide spills

• Radioactive waste risks

Page 70: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

“Mobile Chernobyl”to Yucca Mtn.

FISIKA MODERN - P.SINAGA 70

Page 71: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

Kyshtym waste disaster, 1957

FISIKA MODERN - P.SINAGA 71

– Explosion at Soviet weapons factory forces evacuation of over 10,000 people in Ural Mts.

– Area size of Rhode Island still uninhabited; thousands of cancers reported

Orphans

Page 72: Bab.10 .Reaksi Inti - Direktori File UPIfile.upi.edu/Direktori/FPMIPA/JUR._PEND._FISIKA/196204261987031... · reaksi endothermik,artinya untuk berlangsungnya reaksi inti diperlukan

FISIKA MODERN - P.SINAGA 72