Pendidikan Dasar Nuklir, Oleh Brigjen Dr. Retno Wulan

(Dosen dan Ahli Nuklir di Pangkalan Militer RORO KIDUL CIRCLE, Alumnus Institut Tehnologi Bomax dan Akademi Angkatan Bersenjata Bomax Tahun 1975, Berasal dari Negara Bomax Planet Mars) Cerita Fiksi
BAB I. URANIUM
Siang itu udara cukup panas, Dr. Wulan sedang menjelaskan pelajaran tentang uranium kepada 100 ahli nuklir dari berbagai Negara yang berkumpul di Pangkalan Militer RORO KIDUL CIRCLE.
“Uranium dapat dibuat dengan mereduksi uuranium halida dengan logam alkali atau alkali tanah atau dengan mereduksi uranium oksida dengan kalsium, aluminum atau karbon pada suhu tinggi. Logam ini juga bisa dihasilkan dari proses elektrolisis KUF5 atau UF4, yang dilarutkan dalam campuran CaCl2 dan NaCl yang dicairkan. Uranium dengan kemurnian tinggi dapat dibuat dengan penguraian termal senyawa uranium halida dengan filamen panas.”Jelasnya
“Sifat-sifat Uranium memiliki tiga bentuk kristal yaitu: alfa – –(688 °C)? beta –(776 °C)? gamma. Uranium termasuk logam berat, berwarna putih keperak-perakan, bersifat piroforik (mudah meledak di udara dan hidrogen dapat menambah intensitas nyala) dalam kondisi halus.Uranium lebih lunak dariada baja, dan dalam kondisi yang sangat halus, uranium mudah terlarut dalam air dingin. Mudah ditempa dan sedikit paramagnetik.Di udara, uranium terlapisi dengan oksidanya. Asam juga dapat melarutkan logamnya, dan tidak terpengaruh sama sekali oleh basa.”tambahnya
“Uranium memiliki 16 isotop, yang semuanya bersifat radioaktif. Uranium di alam memiliki kandungan 238U sebanyak 99.28305%, 235U sebanyak 0.7110%, dan 234Usebanyak 0.0054%. Hasil studi menunjukkan bahwa persentase berat 235U dalam uranium alam bervariasi tergantung sumber mineral. DOE Amerika Serikat telah menetapkan nilai 0.711% sebagai persentase 235U dalam uranium alamiah. Uranium di alam memiliki radioaktif yang cukup untuk menghitamkan lembar fotografi dalam waktu satu jam.”paparnya
“Kebanyakan panas bumi diduga terkait dengan keberadaan uranium dan thorium.Uranium-238 dengan masa waktu paruh 4.51 x 109 tahun, telah digunakan untuk memperkirakan usia batun gunung api. Sumber uranium, sebagai unsur di alam dengan nomor tertinggi – kecuali kemungkinan adanya neptunium atau plutonium -belum dapat diketahui. Diperkirakan bahwa uranium adalah produk hasil peluruhan unsur dengan massa atom yang lebih tinggi, yang hanya ada satu kali di bumi atau di alam semesta. Unsur asli ini bisa jadi merupakan hasil masa purba, dikenal sebagai big bang (ledakan maha dahsyat pada permulaan awal alam semesta) yang terjadi di bintang-bintang.” Tambahnya

Beberapa siswa kemudian menanyakan tentang kegunaan uranium.
Dr. Retno Wuman menjelaskan” Kegunaan Uranium adalah bahan bakar nuklir yang sangat penting. Uranium 238 bisa diubah menjadi Plutonium yang bida direaksikan fisi dengan reaksi sebagai berikut:
238U(n, gamma) ? 239U –(beta)? 239Np –(beta)? 239Pu
“Konversi nuklir ini bisa dibawa ke dalam reaktor awal di mana sangat memungkinkan untuk menghasilkan material baru yang bisa direaksikan fisi, daripada material yang bisa direaksikan fissi dalam memelihara reaksi berantai”jelasnya berapi api karena semangatnya.
“Uranium-235 juga tak kalah pentingnya karena unsur ini adalah kunci untuk mnggunakan uranium. 235U, meski terdapat di alam hanya berkadar 0.71%, sangat mudah direaksikan fisi dengan neutron lambat sehingga reaksi berantai fisi yang panjang dapat dibuat dalam reaktor berkonstruksi dasar uranium alam dan moderator yang cocok, seperti air berat atau grafit, sendirian saja.Uranium-235 bisa dipekatkan dengan difusi gasdan proses fisik lainnya, bila diinginkan dan digunakan sebagai bahan bakar uklir secara langsung, menggantikan uranium alamiah, atau digunakan sebagai bahan peledak.Uranium alamiah, sedikit diperkaya dengan 235U degan kadar yang rendah, digunakan sebagai bahan bakar reaktor nuklir untuk menghasilkan listrik. Thorium alamiah dapat diradiasikan dengan neutron sebagai berikut untuk menghasilkan isotop 233U yang penting:
232Th(n, gamma) ? 233Th –(beta)? 233Pa –(beta)? 233U
Meski thorium sendiri tidak bisa direaksikan fisi, 233U, dalam hal ini bisa digunakan sebagai bahan bakar nuklir. Satu pon uranium yang tereaksi fisi secara lengkap memiliki nilai bahan bakar yang sama dengan batu bara sebanyak 1500 ton lebih.Kegunaan bahan bakar nuklir untuk menghasilkan energi listrik, untuk membuat isotop yang digunakan untuk tujuan damai, dan sebagai peledak, sangat diketahui dengan baik. Kapasitas 429 reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia yang beroperasi pada Januari 1990 dierkirakan mencapai 311000 megawatt.
Penggunaan uranium di Amerika Serikat dikontrol oleh Komisi Pengawasan Nuklir Amerika Serikat. Saat ini sedang dikembangkan penggunaan uranium yang habis, yakni uranium dengn persentase 235U berkurang hingga 0.2%.Uranium digunakan dalam peralatan petunjuk inert, dalam kompas giro, sebagai imbangan berat untuk permukaan kontrol penerbangan, sebagai pemberat untuk kendaraan pembawa missil, dan sebagai bahan pelindung. Logam uranium digunakan untuk target sinar X untuk memproduksi sinar X berenergi tinggi; uranium nitrat berguna untuk tinta fotografi, dan uranium asetat digunakan dalam kimia analisis.Kristal uranium bersifat triboluminesens (fenomena optis di mana cahaya dihasilkan ketika ikatan asimetris rusak karena zatnya tergores atau dihancurkan). Garam uranium juga digunakan untuk memproduksi kaca dan kilau Vaseline kuning. Uranium dan senyawanya sangat beracun, baik dari sudut pandang kimia dan radiologi.
“Logam uranium yang sangat halus, bersifat piroforik, menghasilkan bahaya kebakaran.Bekerja dengan uranium membutuhkan pengetahuan tentang konsentrasi yang masih diizinkan untuk pernafasan dan pencernaan.Baru-baru ini, keberadaan uranium alamiah di tanah telah menjadi kekhawatiran karena adanya pmbentukan radon dan keturunannya.”

TO BE CONTINUED.........