La fissione nucleare trasforma nuclei pesanti come l'uranio-235 in nuclei più leggeri, liberando energia e neutroni per reazioni a catena. Questo processo è fondamentale sia nelle centrali elettriche che nelle armi nucleari, con differenze cruciali nella gestione e sicurezza. La comprensione della radioattività e delle misure protettive è essenziale per la sicurezza.
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La fissione nucleare è un processo in cui un nucleo atomico pesante si divide in due nuclei più leggeri dopo aver assorbito un neutrone
Dopo la fissione, si formano due nuclei più piccoli chiamati prodotti di fissione, che si allontanano con energia cinetica
La fissione trasforma una configurazione nucleare meno stabile in nuclei più stabili, liberando una grande quantità di energia termica e neutroni aggiuntivi
La fissione nucleare dimostra la legge di conservazione dell'energia attraverso la conversione di massa in energia
L'equazione E=mc² di Einstein spiega come una piccola differenza di massa si converta in una grande quantità di energia durante la fissione nucleare
L'energia liberata durante la fissione si manifesta principalmente come energia cinetica dei prodotti di fissione e come calore
Per mantenere una reazione a catena sostenibile, i neutroni prodotti devono colpire altri nuclei fissili
I moderatori come l'acqua pesante, l'acqua leggera o la grafite sono utilizzati per rallentare i neutroni e mantenere una reazione a catena controllata
Le bombe nucleari utilizzano una massa critica di materiale fissile altamente arricchito per generare una reazione a catena incontrollata, mentre i reattori nucleari utilizzano moderatori per mantenere una reazione a catena controllata e produrre energia elettrica
Le barre di combustibile contenenti materiale fissile sono immerse in un moderatore che rallenta i neutroni e contribuisce alla sicurezza del reattore
Le barre di controllo, fatte di materiali che assorbono i neutroni, sono utilizzate per regolare la reazione a catena e controllare il tasso di fissione
Il calore prodotto dalla fissione viene utilizzato per trasformare l'acqua in vapore, che poi aziona le turbine per generare energia elettrica
I materiali radioattivi emettono radiazioni alfa, beta e gamma come parte del loro processo di decadimento
Le particelle alfa possono essere bloccate da fogli di carta o dalla pelle umana, le particelle beta richiedono materiali più densi come l'alluminio e le radiazioni gamma richiedono schermature pesanti come il piombo per essere attenuate
La protezione dalle radiazioni richiede una comprensione delle loro proprietà e l'uso di barriere adeguate per ridurre l'esposizione
00
La ______ nucleare avviene quando un neutrone colpisce un nucleo di ______, causando la sua divisione.
fissione
uranio-235
01
Ogni evento di fissione nucleare emette circa ______ neutroni, che possono provocare altre fissioni.
2-3
02
La fissione trasforma una configurazione nucleare ______ in nuclei più ______, con la liberazione di energia termica.
meno stabile
stabili
