مقاله ی سوم: ساز و کار شکافت هسته ای / Article 3: The mechanism of nuclear fission

    در شکافت هسته ای از ذره های بدون بار برای تقسیم یک هسته ی سنگین به دو هسته ی سبک تر استفاده می شود. نوترون بدون بار است و بدون آن که تحت میدان الکترواستاتیکی ذرات اتم ها و هسته ها قرار بگیرد از ابر الکترونی اتم های سنگین عبور کرده و به هسته ی آن ها می رسد و در هر سرعتی که باشد این قابلییت را داراست چرا که الکترون ها دارای بار منفی هستند و بار مثبت یعنی پروتون ها را جذب کرده و الکترون های دیگر را دفع می کنند.

    در صورتی که ذرات بدون بار تحت تاثیر این نیروها قرار نمی گیرند و از مدارهای الکترونی  اتم ها عبور می کنند تا به هسته برسند. چون در هسته ی هر اتم پروتون های با بارمثبت و نوترون ها در کنار هم قرار گرفته اند ، بار هسته ها مثبت است. پس هسته ها پروتون های دیگر که بار مثبت دارند را دفع کرده و الکترون ها را جذب می کنند. در واقع همین نیرو ها هستند که هسته ها و اتم ها را درکنار یکدیگر نگه داشته اند. حال با این توصیفات اگر بتوانیم ذره ای را به سمت هسته ی مورد نظر شلیک کنیم ، به محض برخورد، تعادل هسته ی اتم به هم می خورد و آن اتم دیگر اتم قبلی نیست و به دو اتم مجزا تبدیل می شود و چند نوترون اضافی هم آزاد خواهد شد. این نوترون ها به سرعت از مرکز واکنش خارج شده و در مسیر خود همین واکنش را تکرار می کنند. البته این بدان معنا نیست که نوترونی که حرکت می کند  به اولین هسته ای که می رسد شکافت رخ می دهد بلکه ممکن است از تعداد بی نهانت هسته که حتی قابلیت شکافت بالایی دارند رد بشود بدون آن که شکافت اتفاق بیفتد. کما این که در رآکتورهای هسته ای نیز تعداد بیشماری از نوترون ها از قلب رآکتور فرار کرده و خارج می شوند. این احتمال شکافت را تحت عنوان سطح مقطع شکافت معرفی می کنیم. و هر عنصریک سطح مقطع شکافت مخصوص به خود دارد.

     دیگری که باید اینجا مطرح کنیم اینست که در وافع تنها یکی از اتفاقاتی که برای این ذره ی بدون بار می افتد شکافت است برهمکنش های دیگر ی نیز ممکن است رخ بدهد که هر کدام نیز احتمال مخصوص به خود را دارند به عنوان مثال ممکن است هسته ی مورد نظر، نوترون را جذب خود کرده و هسته را درحالتی برانگیخته قرار بدهد و شکافت اتفاق نیفتد در این صورت بدیهی است که انرژی هسته ی مورد نظر تغییر می کند چرا که به اندازه ی جرم یک نوترون به جرم کلی آن افزوده شده است. این احتمال جذب نوترون توسط هسته را سطح مقطع جذب می نامیم. 

 

*************************************************

     In nuclear fission, uncharged particles are used to split a heavy nucleus into two lighter nuclei. A neutron is chargeless and passes through the electron cloud of heavy atoms and reaches their nuclei without being subjected to the electrostatic field of particles of atoms and nuclei, and it has this capability at any speed because electrons have They are negatively charged and positively charged means they absorb protons and repel other electrons.

    If the uncharged particles are not affected by these forces, they pass through the electronic circuits of the atoms to reach the nucleus. Because in the nucleus of each atom positively charged protons and neutrons are placed side by side, the charge of the nuclei is positive. The nuclei then repel other positively charged protons and absorb electrons. In fact, it is these forces that hold nuclei and atoms together. Now with these descriptions, if we can shoot a particle towards the desired nucleus, as soon as it collides, the balance of the atomic nucleus is disturbed and that atom is no longer the previous atom and becomes two separate atoms and a few extra neutrons. Will be released. These neutrons quickly leave the reaction center and repeat the same reaction in their path. Of course, this does not mean that a neutron moving to the first nucleus that reaches the fission occurs, but rather that it can bypass the infinite number of nuclei that are even highly fissionable without fission. In nuclear reactors, too, countless neutrons escape from the reactor core. We introduce this fission probability as the fission cross section. And each element has its own fission cross section.

   Another thing to consider here is that in Waffe, only one of the things that happens to this chargeless particle is fission. Other interactions may occur, each with its own probability, for example, the nucleus. Absorbs the neutron and puts the nucleus in an excited state and fission does not occur. In this case, it is obvious that the energy of the nucleus changes because the mass of a neutron is added to its total mass. This probability of neutron absorption by the nucleus is called the absorption cross section.