문송합니다. 핵분열에 대해 간단히 알려주세요ㅜ

Question

최근 과학 유튭을 자주 접하고 물리학에 흥미를 느끼는 하지만 아는 것은 1도 없는 문송이입니다. 최근 오펜하이머 영화를 봤는데 핵이 분열하는 과정과 원자?의 구성이 궁금합니다.

양성자 중성자 전자 등이 무엇이며 원자가 어떻게 구성되어 있고 어떤 형태로 핵분열이 일어나는지 중고등학생 수준으로 간단히 알려주시면 감사하겠습니다ㅜ

Answer 1

안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다.

기본적으로 원자는 원자핵(가운데 있는 커다란 공이라 생각하시면 됩니다, +를 띠고 있습니다)과 전자(원자핵 주위를 돌며, -를 띠고 있습니다)로 이루어져 있습니다. 원자핵은 중성자와 양성자로 구분되는데 양성자(+)로 인해 원자핵이 +를 띠는 것이고, 중성자는 양성자라는 같은 극끼리의 반발력을 줄이기 위해 같이 존재합니다.

오펜하이머 박사의 핵폭탄은 핵분열을 이용한 것인데, 중성자를 원자핵에 강하게 쏴서 원자핵이 쪼개지면 이 쪼개진 조각들이 다시 다른 원자들을 쳐서 연쇄적인 쪼개짐(핵 분열)이 일어나고, 여기서 쪼개짐으로 인해 나오는 에너지가 바로 핵폭탄의 핵심입니다.

핵폭탄에 이용되는 원료인 원자는 수소, 플루토늄, 우라늄이 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

우라늄-235 핵분열은 중성자의 충돌로 인해 일어납니다. 중성자가 우라늄-235 핵에 충돌하면 핵이 분열하고, 두 개의 작은 핵과 몇 개의 중성자가 생성됩니다. 이 과정은 에너지와 추가 중성자를 방출합니다.

분열 반응에서 생성된 중성자는 다른 우라늄-235 핵과 충돌하여 추가적인 분열을 유발할 수 있습니다. 이를 연쇄 반응이라고 합니다. 연쇄 반응이 계속되면서 많은 핵분열이 동시에 일어나고, 이로 인해 많은 에너지가 방출됩니다.