Reaksi Pembelahan Inti (Fisi)

Kita dapat memisahkan suatu inti berat menjadi dua inti yang lebih ringan, ada energi yang akan dibebaskan, karena energi ikat per-nukleon lebih besar untuk dua inti yang lebih ringan dari pada untuk inti induk yang berat. Proses ini disebut dengan reaksi fisi (pembelahan inti).

Inti berat yang ditumbuk oleh sebuah partikel dapat membelah menjadi dua inti baru yang lebih ringan. Dalam reaksi inti ini, massa total produk lebih kecil dari massa total reaktan. Selisih massa muncul sebagai energi.

Pembelahan inti pertama kali ditemukan pada tahun 1939 oleh orang Jerman yaitu, Otto Hahn, Lise Meitner, Fritz Strassman dan Otto Frisch. Mereka mendapati bahwa suatu inti Uranium membelah menjadi dua inti yang lebih ringan yang massanya tidak jauh berbeda setelah menyerap sebuah netron. Ada 2 jenis gaya yang bekerja dalam suatu inti yaitu gaya nuklir yang memegang nukleon-nukleon tetap bersatu dalam inti dan gaya tolak-menolak coulomb yang dari proton-proton dalam inti yang berusaha mengoyakkan inti. Dalam kebanyakan inti, gaya nuklir jauh lebih besar dari pada gaya tolak-menolak coulomb, tapi untuk inti yang berat ada suatu keseimbangan antara kedua gaya tersebut dan keseimbangan ini mudah diganggu.

Oleh karena pembelahan inti uranium menghasilkan rata-rata 2,5 netron, maka netron-netron ini dapat menyebabkan sederetan pembelahan inti. Tiap netron yang dibebaskan dapat diserap oleh inti uranium untuk menghasilkan pembelahan inti lainnya, yang selanjutnya menghasilkan lebih banyak pembelahan inti uranium. Pembelahan inti yang menyebabkan terjadinya pembelahan inti yang yang lain disebut dengan reaksi berantai. Dengan rata-rata energi yang dibebaskan 208 MeV per satu pembelahan inti, suatu reaksi berantai yang tak terkendali dapat menciptakan energi yang sangat besar dalam waktu yang sangat singkat.

Dengan membatasi jumlah netron yang membelah inti dalam lingkungan inti, kita dapat menciptakan suatu kondisi di mana tiap kejadian pembelahan inti hanya menyumbang sebuah netron yang akan menyebabkan pembelahan satu inti lainnya. Dengan cara ini reaksi berantai dan laju produksi energi dapat dikendalikan. Reaksi berantai yang dapat dikendalikan adalah prinsip dasar reaktor nuklir untuk memproduksi energi listrik komersial.