Jangan Memojokkan "Nuklir"

“nuklir”, kebanyakan orang yang mendengar kata ini, pasti akan langsung berfikir mengenai bom nuklir atau senjata nuklir yang berbahaya, berfikir tentang radiasi yang bisa menyebabkan kanker, dan tentang gempa atau tsunami seperti yang terjadi di Jepang. Nuklir telah terdogma didalam pikiran masyarakat umum sebagai sesuatu yang ‘berbahaya’. Jarang dari kita yang berfikir tentang kebaikan atau manfaat yang bisa diciptakannya. Dan tidaklah mudah bagi kita yang telah mengetahui nuklir dengan baik untuk mensosialisasikannya kepada masyarakat, karena mereka sudah dikuasai rasa paranoid tentang nuklir. Namun, sebelumnya kita juga harus mengetahui apa sebenarnya energi nuklir itu.

Di dalam ilmu fisika kata nuklir mirip dengan inti atom. Inti atom terdiri atas banyak partikel inti. Ada dua partikel utama dalam inti atom yaitu neutron dan proton. Jadi, energi nuklir adalah energi yang diserap atau dilepas ketika terjadi reaksi inti.

Secara umum, energi nuklir dapat dihasilkan melalui dua cara, yaitu pembelahan inti atau reaksi fisi dan penggabungan beberapa inti melalui reaksi fusi. Reaksi fisi terjadi jika sebuah inti atom yang lebih berat ditumbuk oleh partikel lain (misalnya neutron) sehingga terbelah menjadi dua inti yang lebih ringan dan beberapa partikel lain. Proses ini terus terjadi dalam waktu yang sangat cepat membentuk reaksi berantai tak terkendali. Akibatnya, terjadi pelepasan energi yang besar dalam waktu singkat.

Berbicara tentang teknologi nuklir, sebenarnya ada banyak hal yang berkaitan, seperti Pembangkit listrik, pengawetan makanan, manfaat nuklir dibidang kesehatan, manfaat nuklir di bidang pertanian, hubungan nuklir dengan benda luar angkasa, dan sebagainya.

Disini, saya akan lebih membahas mengenai senjata nuklir, namun sebelumnya kita juga harus mengetahui apa reaksi fusi dan fisi itu.

Dalam fisika, fusi nuklir (reaksi termonuklir) adalah sebuah proses saat dua inti atom bergabung, membentuk inti atom yang lebih besar dan melepaskan energi. Fusi nuklir adalah sumber energi yang menyebabkan bintang bersinar, dan Bom Hidrogen meledak. Senjata nuklir adalah senjata yang menggunakan prinsip reaksi fisi nuklir dan fusi nuklir.

Proses ini membutuhkan energi yang besar untuk menggabungkan inti nuklir, bahkan elemen yang paling ringan, hidrogen. Tetapi fusi inti atom yang ringan, yang membentuk inti atom yang lebih berat dan neutron bebas, akan menghasilkan energi yang lebih besar lagi dari energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan mereka -- sebuah reaksi eksotermik yang dapat menciptakan reaksi yang terjadi sendirinya. Energi yang dilepas di banyak reaksi nuklir lebih besar dari reaksi kimia, karena energi pengikat yang mengelem kedua inti atom jauh lebih besar dari energi yang menahan elektron ke inti atom. Contoh, energi ionisasi yang diperoleh dari penambahan elektron ke hidrogen adalah 13.6 elektronvolt -- lebih kecil satu per sejuta dari 17 MeV yang dilepas oleh reaksi D-T seperti gambar di samping.

                Fisi nuklir adalah proses pembelahan inti menjadi bagian-bagian yang hampir setara, dan melepaskan energi dan neutron dalam prosesnya. Jika neutron ini ditangkap oleh inti lainnya yang tidak stabilm inti tersebut akan membelah juga, memicu reaksi berantai. Jika jumlah rata-rata neutron yang diepaskan per inti atom yang melakukan fisi ke inti atom lain disimbolkan dengan k, maka nilai k yang lebih besar dari 1 menunjukkan bahwa reaksi fisi melepaskan lebih banyak neutron dari pada jumlah yang diserap, sehingga dapat dikatakan bahwa reaksi ini dapat berdiri sendiri. Massa minimum dari suatu material fisi yang mampu melakukan reaksi fisi berantai yang dapat berdiri sendiri dinamakan massa kritis. Ketika neutron ditangkap oleh inti atom yang cocok, fisi akan terjadi dengan segera, atau inti atom akan berada dalam kondisi yang tidak stabil dalam waktu yang singkat.

Senjata nuklir adalah alat peledak yang mendapatkan daya ledaknya dari reaksi nuklir, entah itu reaksi fisi atau kombinasi dari fisi dan fusi. Keduanya melepaskan sejumlah besar energi dari sejumlah kecil massa, bahkan alat peledak nuklir kecil dapat menghancurkan sebuah kota dengan ledakan, api, dan radiasi. Senjata nuklir disebut sebagai senjata pemusnah massal, dan penggunaan dan pengendaliannya telah menjadi aspek kebijakan internasional sejak kehadirannya.

Desain senjata nuklir lebih rumit dibandingkan apa yang terlihat dari luarnya, senjata ini harus menyimpan satu atau lebih massa subkritis yang stabil untuk dibawa, dari pada menginduksi massa kritis untuk peledakan. Kerumitan ini juga dirasakan ketika harus memastikan bahwa reaksi berantai harus menghabiskan sejumlah besar material sebelum material tersebut terpental jauh. Proses pengadaan material nuklir juga lebih rumit dari yang terlihat, substansi nuklir yang tersedia secara alami cukup stabil, sedangkan proses ini memerlukan material nuklir yang tidak stabil.

Satu isotop uranium, yang dinamakan uranium-235, ada secara alami dan tidak stabil, namun selalu ditemukan bercampur dengan isotop uranium-238 yang lebih stabil, yang jumlahnya sekitar 99%. Sehingga, beberapa cara pemisahan isotop berdasarkan perbedaan berat sebesar tiga neutron harus dilakukan untuk mengisolasi uranium-235. Cara alternatif lainnya, unsur plutonium memiliki isotop yang tidak stabil untuk digunakan dalam proses ini. Plutonium tidak terdapat secara alami, sehingga harus dibuat di reaktor nuklir.

Senjata radiologis adalah tipe senjata nuklir yang dirancang untuk menyebarkan material nuklir yang berbahaya ke wilayah musuh. Senjata tipe tidak memiliki kemampuan ledakan seperti bom fisi atau fusi, namun mengkontaminasi sejumlah besar wilayah untuk membunuh banyak orang. Senjata radiologis tidak pernah dilepaskan karena dianggap tidak berguna bagi angkatan bersenjata konvensional.

Disini, saya menjelaskan mengenai senjata nuklir bukan untuk memperbesar rasa takut manusia akan nuklir, namun senjata nuklir menurut saya memang seharusnya tetap dikembangkan, bukan sebagai senjata untuk melakukan perang terhadap negara lain, namun sebagai perkembangan dari ilmu pengetahuan mengenai teknologi nuklir.

Sebagai generasi muda penerus bangsa, memang seharusnya kita memiliki kewajiban untuk memajukan pengetahuan warga Indonesia mengenai teknologi nuklir yang sedang dikembangkan di negara-negara lain. Ini juga bertujuan untuk kelanjutan hidup dan masa depan indonesia dalam perkembangannya menuju negara yang maju dan berkembang, serta memiliki posisi dimata negara lain. Selain itu, perkembangan nuklir dalam bidang energi juga dikembangkan agar mampu menjawab permasalahan mendatang mengenai energi. Suatu negara dikatakann berkembang jika dia mampu menciptakan sumber energinya sendiri dan mampu mempertahankannya.

www.nuclearyouthsummit2013.com

Daftar pustaka                                                                      

http://id.wikipedia.org/wiki/Teknologi_nuklir

http://engineeringtown.com/kids/index.php/energi-dan-material/222-mengenal-energi-nuklir