Kita juga
mungkin sulit untuk menghilangkan trauma atas musibah meledaknya reaktor
nuklir Chernobyl yang menimbulkan dampak sosial ekonomi yang sangat
besar. Dan bahkan, kerugian yang besar akibat hancurnya reaktor
chernobyl sampai saat ini masih dijadikan alasan bagi penggiat
lingkungan untuk terus menghalang-halangi upaya pengembangan energi
nuklir dalam bentuk pembangkit listrik.
Ada
baiknya kita memahami skema atau teori yang tersembunyi di balik
dahsyatnya energi nuklir sebagaimana yang efeknya telah bersama-sama
kita ketahui. Dari sini kita dapat melihat potensi lain pengembangan
energi nuklir yang dapat dimanfaatkan bagi kemaslahatan umat manusia
ketimbang menggunakannya untuk tujuan-tujuan yang tidak bijaksana dan
tidak bertanggung jawab.
Gaya Inti dan Defek Massa
Telah
kita ketahui bersama bahwa inti atom merupakan bagian inti dari suatu
atom sebagai penyusun materi. Inti atom terdiri atas dua partikel, yaitu
proton dan neutron atau secara bersama disebut nukleon, yang terikat
dan bergabung bersama. Gaya tolak antara proton-proton yang bermuatan
positif di dalam inti atom seharusnya dapat memisahkan nukleon-nukleon
di dalam inti atom. Namun pada kenyataannya proton-proton dan neutron
dapat bergabung di dalam inti atom. Ini menunjukkan ada gaya lain yang
lebih kuat yang bekerja di antara nukleon yang membuat nukleon-nukleon
dapat bersatu di dalam inti atom. Gaya ini disebut gaya ikat inti atau
gaya nuklir.
Fakta lain dari inti atom adalah
massa inti atom selalu lebih kecil daripada massa partikel-partikel
penyusunnya, yaitu jumlah massa proton dan massa neutron. Jadi, terdapat
selisih massa antara jumlah massa proton dan neutron dengan massa inti
keseluruhan. Selisih massa ini disebut defek massa.
Kesetaraan Massa dan Energi
Dalam
mengembangkan teorinya tentang relativitas, Einstein sampai kepada satu
kesimpulan yang di kemudian hari menjadi begitu penting. Einstein
menyimpulkan bahwa terdapat kesetaraan antara massa dan energi yang
dirumuskan dalam persamaannya yang terkenal, yang sangat identik dengan
dirinya
Persamaan
ini menyiratkan adanya kaitan antara massa sebuah benda dan energinya,
dimana dapat dikatakan bahwa massa dapat diubah menjadi energi.
Pada
mulanya, kesetaraan massa dan energi belum menjadi prinsip penting.
Sampai disadari bahwa terdapat hubungan antara gaya ikat inti dan defek
massa di dalam inti atom. Jika prinsip kesetaraan massa dan energi ini
diterapkan pada inti atom, bisa dikatakan bahwa massa yang hilang (defek
massa) telah diubah menjadi energi untuk mengikat nukleon-nukleon di
dalam inti atom. Jadi, defek massa bersesuaian dengan energi ikat inti.
Demikian
halnya dengan reaksi nuklir, teramati berkurangnya sejumlah massa dalam
reaksi nuklir dimana sebuah inti atom dapat diubah menjadi inti atom
lain disertai dengan pelepasan energi yang sangat besar. Energi yang
sangat besar yang dihasilkan dari reaksi nuklir berasal dari perubahan
sejumlah massa inti yang bereaksi.
Energi Nuklir
Jadi,
bisa disimpulkan bahwa energi nuklir dihasilkan dari perubahan sejumlah
massa inti atom ketika berubah menjadi inti atom yang lain dalam reaksi
nuklir.
Mekanisme di dalam inti atom melibatkan
berkurangnya sejumlah massa dari inti atom yang diubah menjadi energi
nuklir. Ketika inti atom bereaksi atau mengalami pembelahan dan berubah
menjadi inti atom yang lain disertai pelepasan sejumlah partikel,
sebagian massa inti atom menjadi berkurang yang ditandai dengan
pelepasan energi yang besar dari dalam inti berupa panas atau energi
kinetik. Dalam setiap mekanisme dimana massa berkurang maka telah
terjadi perubahan massa menjadi energi nuklir. Hal ini sesuai dengan
prinsip kesetaraan massa-energi.
Energi nuklir
yang dihasilkan dalam mekanisme inti atom dan reaksi nuklir begitu
besar. Ini tidak lepas dari kenyataan bahwa inti atom merupakan bagian
dari atom sebagai penyusun materi, dimana jumlah atom di dalam materi
adalah jumlah yang sangat besar yang diwakili oleh suatu bilangan yang
dinamakan bilangan avogadro. Bilangan ini adalah bilangan yang sangat
besar, yaitu
Bayangkan,
1 kg massa inti yang mengalami pembelahan dapat menghasilkan energi
sebesar puluhan juta kilowatt jam (kWh). Ini sama saja dengan energi
yang dapat digunakan untuk menyalakan lampu 100 W selama 30 ribu tahun,
wow! Tidak heran jika efek dari bom nuklir demikian dahsyatnya, karena
energi yang dihasilkan memang sangat besar.
Dengan
jumlah energi yang demikian dahsyat, sebagaimana yang kita lihat dalam
bom nuklir, energi nuklir menyimpan potensi yang luar biasa. Jika energi
yang dahsyat ini dapat dikendalikan dan dimanfaatkan untuk keperluan
yang lebih bijaksana, tentu potensi energi nuklir layak untuk
dipertimbangkan dan dikembangkan sebagai salah satu alternatif sumber
energi selain minyak bumi.
wooowwww....
BalasHapusdahsyat....