Cosa si intende per fissione?
Domanda di: Diamante Ruggiero | Ultimo aggiornamento: 3 febbraio 2025Valutazione: 4.9/5 (18 voti)
La fissione nucleare è un particolare processo di disintegrazione durante il quale nuclei pesanti, come quelli dell'uranio o del torio, se opportunamente bombardati con neutroni, si dividono in due frammenti, entrambi di carica positiva, che si respingono con violenza allontanandosi con elevata energia cinetica.
Quale è la differenza tra fusione e fissione?
Fusione e fissione
Esistono due diversi tipi di reazione nucleare: la fusione, in cui due nuclei si uniscono per formarne uno più pesante, e la fissione, in cui un nucleo si divide in due nuclei più leggeri e contemporaneamente emette un certo numero di neutroni.
Chi scoprì la fissione?
La fissione nucleare è il meccanismo per cui un nucleo pesante si divide in due frammenti e rilascia energia. Tale fenomeno, scoperto alla fine degli anni '30 del secolo scorso dai chimici Otto Hahn e Fritz Strassmann e dai fisici Lise Meitner e Otto Frisch, offre ancora aspetti affascinanti e misteriosi da scoprire.
Cosa hanno in comune la fissione e la fusione nucleare?
Entrambi hanno proprietà chimiche simili a quelle dell'idrogeno, ma sono più pesanti, perché hanno un nucleo diverso. Il trizio è anche radioattivo. In una reazione tipica, un nucleo di deuterio e uno di trizio si fondono per creare un nucleo di elio (quello dei palloncini) e un neutrone.
Cos'è la fissione nucleare in parole semplici?
La fissione nucleare è un particolare processo di disintegrazione durante il quale nuclei pesanti, come quelli dell'uranio o del torio, se opportunamente bombardati con neutroni, si dividono in due frammenti, entrambi di carica positiva, che si respingono con violenza allontanandosi con elevata energia cinetica.
La fissione nucleare - Fissione e fusione nucleare
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Perché la fusione nucleare è meglio della fissione?
Le reazioni di fusione sono sicure
Quindi, a differenza degli impianti a fissione che si basano su reazioni a catena che amplificano l'energia e quindi il calore prodotto, se non adeguatamente controllate, un impianto a fusione non corre il rischio di incidenti legati ad una perdita di controllo della reazione.
Per cosa si usa la fissione nucleare?
È la reazione nucleare comunemente utilizzata nei reattori nucleari e nel tipo più semplice di arma nucleare (bomba A), quali la bomba all'uranio (come Little Boy che colpì Hiroshima) o al plutonio (come Fat Man che colpì Nagasaki).
Come inizia la fissione nucleare?
La fissione nucleare avviene quando un nucleo pesante si rompe e viene diviso in due più leggeri, le cui masse (se sommate) non raggiungono la massa originaria.
Qual è il problema principale della fusione nucleare?
Il problema principale dagli anni '60 ad ora, e probabilmente anche per il prossimo futuro, è rappresentato dalla difficoltà di raggiungere un bilancio energetico positivo del reattore.
Quali sono i svantaggi della fissione nucleare?
Tra gli svantaggi più citati c'è quello della gestione delle scorie nucleari, ancora radioattive e dannose per la salute. Costi di installazione, manutenzione e smantellamento quando le centrali nucleari diventano troppo vecchie e costi di costruzione elevati; Risorse di uranio, che non sono illimitate.
Quali sono i problemi della fissione nucleare?
Il grosso problema dell'energia da fissione è notoriamente legato sia agli effetti di eventuali incidenti, dovuti al venir meno del sistema di raffreddamento, sia al problema dello smaltimento dei prodotti di fissione radioattivi.
Che uranio si usa per la fissione nucleare?
È importante ricordare che l'uranio utilizzato per le reazioni di fissione contiene una grande quantità di uranio-238, che non è fissile. Quando l'uranio-238 assorbe un neutrone, diventa uranio-239, che attraverso due decadimenti beta genera nettunio e plutonio.
Quanta energia si produce con 1 kg di uranio?
Gli impianti nucleari sono in grado di produrre grandi quantità di energia e questo è tutto merito dell'uranio: 1 kg di uranio infatti fornisce la stessa energia di 60 tonnellate di gas naturale, 80 di petrolio o 120 di carbone.
Dove si trova l'uranio?
Esistono in natura circa 200 minerali conosciuti che lo contengono, rari allo stato isolato e più comunemente presenti in rocce di vario tipo, fra cui in particolare i graniti (rocce acide) e le rocce silicee; concentrazioni minori si hanno nei basalti nonché nelle rocce sedimentarie.
Dove avviene la fissione nucleare in natura?
L'unico esempio noto di reattore a fissione di questo tipo è una miniera di uranio situata nella zona del fiume Oklo, nel Gabon. In questa miniera di uranio si sono verificate delle reazioni di fissione nucleare innescate circa 1,7 miliardi di anni fa.
Che differenza c'è tra uranio-235 e uranio 238?
La differenza effettiva è che uno ha 235 protoni nel nucleo e l'altro ne ha 238. Se si scava una roccia di uranio, sarà il 99% u238 e solo l'1% u235. È qui che entrano in gioco le centrifughe, servono a separare l'U325 dall'U238. Lo chiamano "arricchimento", ma in realtà è un processo di separazione.
Quali elementi radioattivi si producono durante la fissione?
La fissione nucleare è una reazione che ha luogo soltanto nei nuclei aventi alto numero atomico (z), alcuni dei quali esistono in natura, come il torio (z =90) , il protoattinio (z =91) e uranio (z =92) , mentre altri, i transuranici, non esistono in natura, si producono artificialmente.
Cosa succede se due atomi si toccano?
Quando due atomi si avvicinano, quindi, le rispettive nuvole elettroniche, essendo entrambe cariche negativamente, si respingono. I due nuclei allora restano a doverosa distanza fra loro, che è circa la somma delle distanze nucleo elettroni dei due atomi, ovvero circa ventimila volte il raggio del nucleo.
Quali sono i vantaggi della fissione?
maggiore efficienza rispetto alle centrali alimentate a gas naturale; generazione di energia elettrica indipendente dalle condizioni ambientali, come succede invece per l'energia solare e quella eolica; la fissione nucleare non produce emissioni di CO2 o metano, due gas serra molto dannosi per l'ambiente.
Perché l uranio-235 e fissile?
La reazione di fissione dell'uranio-235 è molto semplice perché richiede neutroni di energia relativamente bassa, chiamati perciò neutroni “lenti” o anche “termici” in quanto dotati di energia prossima a quella dell'ambiente.
Come si fa ad arricchire l'uranio?
Per avere uranio arricchito occorre estrarre dall'uranio naturale una certa quantità di minerale più instabile rispetto alla massa del minerale (a questo servono per l'appunto le centrifughe).
Quale fonte di energia viene prodotta tramite la fissione nucleare?
L'energia nucleare o energia atomica è l'energia liberata dalle reazioni nucleari e dal decadimento radioattivo sotto forma di energia elettromagnetica e cinetica.
Perché la fusione nucleare è pulita?
Come abbiamo visto, l'energia da fusione nucleare è pulita perché non emette gas a effetto serra, né sostanze fortemente inquinanti e non genera scorie radioattive o residui, come accade invece nei reattori odierni a fissione nucleare.
Come si produce l'uranio?
L'uranio si estrae da due minerali estremamente redditizi: l'uraninite (detta anche pechblenda) e la carnotite, ma sono noti almeno altri 150 minerali uraniferi, con contenuti di uranio di potenziale rilevanza commerciale.
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