নিউক্লিয়ার ফিশন বিক্রিয়া হলো এমন একটি পারমাণবিক প্রক্রিয়া যেখানে একটি ভারী পরমাণুর নিউক্লিয়াস (যেমন ইউরেনিয়াম) একটি নিউট্রন দ্বারা আঘাতপ্রাপ্ত হয়ে দুই বা ততোধিক হালকা নিউক্লিয়াসে বিভক্ত হয়ে যায় এবং এই প্রক্রিয়ায় বিপুল পরিমাণ শক্তি, গামা রশ্মি ও অতিরিক্ত নিউট্রন নির্গত হয়, যা একটি শৃঙ্খল বিক্রিয়া (chain reaction) শুরু করতে পারে। এই বিক্রিয়া পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং পারমাণবিক বোমার মূল ভিত্তি।
মূল ধারণা:
ভাঙন: একটি বড় নিউক্লিয়াস (যেমন ইউরেনিয়াম-২৩৫) একটি ধীরগতির নিউট্রন শোষণ করে অস্থিতিশীল হয়ে পড়ে এবং প্রায় সমান ভরের দুটি ছোট নিউক্লিয়াসে ভেঙে যায় (যেমন বেরিয়াম ও ক্রিপ্টন)।
শক্তি মুক্তি: ভরের পরিবর্তন থেকে আইনস্টাইনের
সূত্র অনুযায়ী প্রচুর শক্তি নির্গত হয়।
নিউট্রন মুক্তি: প্রতিটি ফিশন থেকে ২-৩টি নতুন নিউট্রন নির্গত হয়, যা অন্যান্য নিউক্লিয়াসকে ভেঙে শৃঙ্খল বিক্রিয়া ঘটায়।
প্রক্রিয়া:
আঘাত: একটি নিউট্রন একটি বিভাজ্য (fissile) পরমাণুর নিউক্লিয়াসে আঘাত করে।
বিভাজন: নিউক্লিয়াসটি ভেঙে দুটি ছোট নিউক্লিয়াস এবং ২-৩টি নতুন নিউট্রন তৈরি করে।
শৃঙ্খল বিক্রিয়া: নির্গত নিউট্রনগুলো অন্যান্য পরমাণুকে আঘাত করে আরও ফিশন ঘটায়।
নিয়ন্ত্রিত: পারমাণবিক চুল্লিতে বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত হয়।
অনিয়ন্ত্রিত: পারমাণবিক বোমায় ধ্বংসাত্মক কাজে ব্যবহৃত হয়।
উদাহরণ:
ইউরেনিয়াম-২৩৫ (U-235) নিউক্লিয়াস নিউট্রন দ্বারা আঘাতপ্রাপ্ত হয়ে বেরিয়াম (Ba) ও ক্রিপ্টন (Kr) এবং কিছু নিউট্রন ও শক্তি উৎপন্ন করে।