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L'energia nucleare si basa sulla conversione di massa in energia, sfruttando processi di fissione e fusione. Centrali nucleari utilizzano la fissione per generare elettricità, mentre la fusione, ancora in sviluppo, promette un futuro di energia pulita. La sicurezza e la gestione delle scorie radioattive sono aspetti cruciali di questa tecnologia.
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L'energia nucleare si basa sul principio della conversione di massa in energia, come formulato da Albert Einstein nella sua celebre equazione E=mc²
Fissione nucleare
La fissione nucleare avviene quando nuclei pesanti, come l'uranio-235, assorbono neutroni e si scindono in nuclei più piccoli, rilasciando energia e ulteriori neutroni che possono innescare altre fissioni in una reazione a catena controllata
Fusione nucleare
La fusione nucleare è il processo che alimenta il Sole e le stelle, dove nuclei leggeri come quelli di idrogeno si combinano a formare nuclei più pesanti, liberando enormi quantità di energia
Il cuore di una centrale nucleare è il reattore, dove si trova il combustibile nucleare che viene sottoposto a fissione per produrre calore
Il calore prodotto dalla reazione di fissione viene trasferito a un fluido, solitamente acqua, che si trasforma in vapore e aziona le turbine collegate a generatori elettrici
Le barre di controllo, composte da materiali che assorbono i neutroni, sono essenziali per regolare la reazione a catena e possono essere abbassate o sollevate nel core per controllare la velocità della reazione
La sicurezza nucleare è una priorità assoluta data la potenziale pericolosità del materiale coinvolto
Gli incidenti come Chernobyl e Fukushima hanno evidenziato i rischi associati alla produzione di energia nucleare e hanno portato all'implementazione di standard di sicurezza più stringenti e allo sviluppo di nuove tecnologie per ridurre il rischio di incidenti
La gestione delle scorie radioattive, che rimangono pericolose per periodi estremamente lunghi, rappresenta una sfida significativa e attualmente le scorie vengono stoccate in appositi contenitori mentre si studia la possibilità di confinarle in depositi geologici profondi
La fusione nucleare è vista come una fonte di energia potenzialmente rivoluzionaria, in grado di fornire energia pulita e abbondante con scorie radioattive di minore impatto rispetto alla fissione
Per ottenere una fusione controllata sulla Terra, è necessario raggiungere e mantenere temperature e pressioni enormi e confinare il plasma in campi magnetici, rendendo il processo estremamente complesso
Progetti internazionali come ITER stanno lavorando per superare le sfide tecniche della fusione nucleare, ma si stima che l'energia da fusione non sarà disponibile per uso commerciale prima di alcune decadi
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L'equazione di ______ E=mc² è fondamentale per comprendere l'energia nucleare.
Albert Einstein
01
Le centrali nucleari attuali funzionano grazie al processo di ______ nucleare.
fissione
02
Il Sole e le stelle ottengono energia attraverso la ______ nucleare.
fusione
