v., proces, waarbij een atoomkern in relatief grote stukken gesplitst wordt.
(e) Het begrip kernsplijting wordt gereserveerd voor die processen, waarbij een zware atoomkern, b.v. de uraankern, in grotere stukken uiteenvalt in tegenstelling tot kernspallatie of splintering, waarbij diverse deeltjes tegelijkertijd worden uitgestoten. Kernsplijting werd in 1939 voor het eerst waargenomen door Hahn en Strassmann. Bij beschieting van uraan met neutronen kan barium ontstaan, hierbij is sprake van een grondige splijting van de uraankern. De brokstukken (splijtingsfragmenten) waarin de uraankern gesplitst wordt, zijn niet altijd dezelfde. Meestal treedt een splitsing in fragmenten op, waarbij de ene wat zwaarder is dan de andere. De lichtere zijn o.a. broom, krypton, strontium; zwaardere o.a. antimoon, jood, barium, xenon.
In enkele gevallen heeft men een kernsplijting waargenomen, waarbij de atoomkern in drie splijtingsfragmenten gesplitst werd (ternaire splijting). Ook bestraling met gammastralen kan soms een splijting teweegbrengen (fotosplijting).
Veel zeldzamer is de spontane kernsplijting, waarbij een zware atoomkern ‘vanzelf’, d.w.z. zonder aanwijsbare uitwendige oorzaak, in splijtingsfragmenten uiteenvalt; dit komt voor bij thorium, uraan en verschillende transuranen.
Bij een kernsplijting worden ook enkele neutronen uitgezonden. Dit komt doordat in de stabiele kernen van de lichte elementen het aantal neutronen ongeveer gelijk is aan het aantal protonen, terwijl er bij de zwaardere stabiele atoomkernen een neutronenoverschot is dat steeds groter wordt bij toenemend atoomgewicht. Als uraan uiteenvalt in krypton en barium vinden van de 146 neutronen van de uraankern er slechts 50 + 82 = 132 een plaats in de stabiele middelzware kernen. Van de 14 overblijvende neutronen zijn er 11-12 aanwezig in de verschillende splijtingsprodukten, die via →bètaverval met heel korte →halveringstijden in elkaar overgaan en tenslotte in andere, meer stabiele kernen eindigen (de overtollige neutronen worden daarbij in protonen omgezet). Soms wordt een tijdelijk opgenomen neutron even later als zodanig weer uitgezonden. De overige (2-3) neutronen die geen plaats in de splijtingsprodukten kunnen vinden, komen met grote snelheid vrij.
Bij de splijting van een uraniumkern komt een grote hoeveelheid energie vrij, ca. 200 mln. eV. Daarbij doet zich de vraag voor of op deze wijze energie in technisch bruikbare hoeveelheden kan vrijgemaakt worden. De mogelijkheid daartoe is aanwezig doordat bij elke kernsplijting, teweeggebracht door 1 neutron, 2-3 andere neutronen vrij komen, die op hun beurt weer andere splijtingen kunnen veroorzaken, waardoor een lawine van een steeds toenemend aantal reacties optreedt, een kettingreactie. Of dit ook werkelijk gebeurt, hangt geheel af van welk percentage van de nieuwgevormde neutronen een nieuwe kernsplijting veroorzaakt. Vele neutronen zullen de uraanmassa reeds verlaten hebben vóór zij tot een kernsplijting aanleiding geeft; des te vaker naarmate de hoeveelheid splijtstof kleiner is. Er is een minimum hoeveelheid uraan, waarmee men tenminste moet werken om een kettingreactie mogelijk te maken, de kritische massa.
Neutronen kunnen in een uraankern worden opgenomen zonder dat splijting optreedt. Natuurlijk uraan bestaat nl. uit drie isotopen met massagetallen 238, 235 en 234; de eerste twee komen in de verhouding 139:1 in de natuur voor. Het meest voorkomende isotoop 238U wordt slechts door snelle neutronen gesplitst (energie > 1 mln. eV). Wel kunnen de neutronen worden ingevangen en het instabiele 239U vormen, dat volgens bètaverval via neptunium in het betrekkelijk stabiele plutonium overgaat. Het gevormde .239Pu is echter zowel door snelle als door langzame neutronen te splijten. Op deze manier heeft men dus kernsplijtstof gekweekt (→kweekreactor).
Het 235U wordt zowel door snelle als door langzame neutronen gesplitst en is dus bijzonder geschikt voor het in stand houden van een kettingreactie. Wil men de energie uit zo weinig mogelijk uraan tevoorschijn brengen dan moet men uraan met een hoog gehalte aan 235U gebruiken. In de Tweede Wereldoorlog is de produktie van deze vrij kostbare isotoop in de VS op grootscheepse wijze ter hand genomen in verband met het gebruik voor de atoombom.
