Fisica nucleare

Fissione nucleare

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Nel 1939 i fisici tedeschi Otto Hahn e Fritz Strassmann, portando avanti le ricerche iniziate dal Gruppo di Fermi, sperimentano per la prima volta la fissione nucleare, con dell'Uranio 238 arricchito con Uranio 235 (un isotopo più raro). L'Uranio 235, bombardato con neutroni lenti, cattura il neutrone trasformandosi in Uranio 236, instabile. Quest'ultimo nucleo non decade come il suo isotopo Uranio 238, ma si spezza in due formando due nuclei più leggeri e qualche neutrone.

L'energia di legame dei nuclei prodotti dalla fissione aumenta di circa 1 MeV per nucleone e l'energia liberata in totale è quindi dell'ordine di grandezza di centinaia di MeV per ogni nucleo di Uranio 235: una quantità enorme!

La fissione può avvenire in modi diversi, ma produce sempre alla fine la liberazione di qualche neutrone. Ecco qualche esempio:

fissione1 (3K) fissione2 (4K) fissione3 (4K)

Reazione a catena

La fissione nucleare libera una grande quantità di energia, ma libera anche due o tre neutroni che possono innescare a loro volta un'altra fissione in un nucleo vicino. La situazione può evolvere in tre modi:

reazioneacatena (28K)

Storicamente le cose sono andate in modo da privilegiare la seconda opzione che ha portato alla costruzione della prima bomba nucleare fatta esplodere a Hiroshima nel 1945. Come si è detto più tardi, quel giorno la scienza perse la sua innocenza.


Copyleft Ludovica Battista

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