Energjia e çliruar nga një shpërthim bërthamor është e madhe. Ajo është e aftë të shkatërrojë qytete të tëra brenda pak minutash. Kjo energji monstruoze çlirohet si rezultat i një reaksioni bërthamor.
Mekanizmi i një reaksioni zinxhir bërthamor
Dihet nga kursi i fizikës se nukleonet në bërthamë - protonet dhe neutronet - mbahen së bashku nga bashkëveprime të forta. Ajo tejkalon ndjeshëm forcat e zmbrapsjes së Kulombit, kështu që bërthama në tërësi është e qëndrueshme. Në shekullin e 20-të, shkencëtari i madh Albert Einstein zbuloi se masa e nukleoneve individuale është disi më e madhe se masa e tyre në një gjendje të lidhur (kur ato formojnë një bërthamë). Ku shkon një pjesë e masës? Rezulton se ajo shndërrohet në energjinë e lidhjes së nukleoneve dhe falë saj nukleuset, atomet dhe molekulat mund të ekzistojnë.
Shumica e bërthamave të njohura janë të qëndrueshme, por ka edhe radioaktive. Ata lëshojnë energji vazhdimisht, pasi i nënshtrohen kalbjes radioaktive. Bërthamat e elementeve të tillë kimikë janë të pasigurt për njerëzit, por ato nuk lëshojnë energji të aftë për të shkatërruar qytete të tëra.
Energjia kolosale shfaqet si rezultat i një reaksioni zinxhir bërthamor. Izotopi i uraniumit-235, si dhe plutoniumi, përdoren si lëndë djegëse bërthamore në një bombë atomike. Kur një neutron hyn në bërthamë, ajo fillon të ndahet. Një neutron, duke qenë një grimcë pa ngarkesë elektrike, mund të depërtojë lehtësisht në strukturën e bërthamës, duke anashkaluar veprimin e forcave të bashkëveprimit elektrostatik. Si rezultat, ajo do të fillojë të shtrihet. Ndërveprimi i fortë midis nukleoneve do të fillojë të dobësohet, ndërsa forcat e Kulombit do të mbesin të njëjtat. Bërthama e uraniumit-235 do të ndahet në dy (rrallë tre) fragmente. Do të shfaqen dy neutrone shtesë, të cilat më pas mund të hyjnë në një reagim të ngjashëm. Prandaj, quhet zinxhir: ajo që shkakton reaksionin e copëtimit (neutroni) është produkti i tij.
Si rezultat i një reaksioni bërthamor, çlirohet energji, e cila lidhi nukleonet në bërthamën amë të uraniumit-235 (energjia e lidhjes). Ky reagim qëndron në themel të funksionimit të reaktorëve bërthamorë dhe shpërthimit të bombës atomike. Për zbatimin e tij, duhet të plotësohet një kusht: masa e karburantit duhet të jetë nënkritike. Në momentin e kombinimit të plutoniumit me uranium-235, ndodh një shpërthim.
Shpërthimi bërthamor
Pas përplasjes së bërthamave të plutoniumit dhe uraniumit, formohet një valë e fuqishme goditëse, që prek të gjitha gjallesat brenda një rreze prej rreth 1 km. Një top zjarri që shfaqet në vendin e shpërthimit gradualisht zgjerohet në 150 metra. Temperatura e tij bie në 8 mijë Kelvin kur vala goditëse udhëton mjaftueshëm. Ajri i nxehtë mbart pluhur radioaktiv në distanca të mëdha. Një shpërthim bërthamor shoqërohet me rrezatim të fuqishëm elektromagnetik.
