Fisi nuklir adalah proses di mana inti atom terpecah menjadi dua atau lebih inti yang lebih kecil, bersamaan dengan pelepasan energi. Proses ini merupakan salah satu jenis radioaktivitas dan digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pembangkit listrik tenaga nuklir dan bom atom.
Radioaktivitas adalah proses dimana inti atom yang tidak stabil kehilangan energi dengan memancarkan radiasi. Ada tiga jenis utama radiasi: partikel alfa, partikel beta, dan sinar gamma. Emisi ini mungkin berbahaya, namun juga berguna dalam bidang kedokteran, industri, dan produksi energi.
Atom adalah bahan penyusun dasar materi. Mereka terdiri dari inti, yang mengandung proton dan neutron, dan elektron yang mengorbit inti. Jumlah proton dalam inti menentukan unsurnya. Misalnya hidrogen memiliki satu proton, sedangkan uranium memiliki 92 proton.
Selama fisi nuklir, inti atom berat, seperti uranium-235 atau plutonium-239, menyerap neutron. Hal ini membuat inti menjadi tidak stabil, menyebabkannya terpecah menjadi dua inti yang lebih kecil, yang disebut fragmen fisi. Bersamaan dengan pecahan-pecahan ini, beberapa neutron dan sejumlah besar energi dilepaskan.
Neutron yang dilepaskan selama fisi dapat menyebabkan lebih banyak reaksi fisi di inti terdekat. Hal ini menciptakan reaksi berantai. Jika reaksi berantai dikendalikan, maka dapat digunakan untuk menghasilkan energi di pembangkit listrik tenaga nuklir. Jika tidak dikendalikan dapat mengakibatkan ledakan seperti bom atom.
Energi yang dilepaskan selama fisi nuklir berasal dari gaya nuklir kuat yang menyatukan inti atom. Ketika inti atom terbelah, sebagian energi ini diubah menjadi panas dan radiasi. Energi ini dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik.
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir: Di pembangkit listrik tenaga nuklir, reaksi fisi terkontrol menghasilkan panas, yang digunakan untuk menghasilkan uap. Uap tersebut menggerakkan turbin yang menghasilkan listrik. Proses ini tidak menghasilkan gas rumah kaca, sehingga merupakan alternatif yang lebih ramah lingkungan dibandingkan bahan bakar fosil.
Kegunaan Medis: Isotop radioaktif yang dihasilkan oleh fisi digunakan dalam pencitraan medis dan pengobatan kanker. Misalnya, yodium-131 digunakan untuk mengobati kanker tiroid.
Bom Atom: Reaksi fisi yang tidak terkendali digunakan dalam bom atom. Pelepasan energi yang cepat menyebabkan ledakan besar.
Anda dapat mendemonstrasikan reaksi berantai menggunakan kartu domino. Siapkan barisan domino yang berdiri tegak. Saat Anda menjatuhkan domino pertama, domino berikutnya akan jatuh, dan seterusnya, sehingga menimbulkan reaksi berantai. Hal ini mirip dengan bagaimana neutron menyebabkan lebih banyak reaksi fisi dalam reaksi berantai nuklir.
Fisi nuklir menghasilkan limbah radioaktif, yang harus dikelola secara hati-hati untuk menghindari pencemaran lingkungan. Selain itu, selalu ada risiko kecelakaan, seperti bencana Chernobyl, yang dapat menimbulkan dampak buruk.