La fissione è la scissione di un atomo. Non tutti gli atomi passeranno attraverso la fissione; infatti, pochissimi lo fanno in circostanze normali. Una piccola percentuale di atomi di uranio ha una massa atomica di 235 amu (unità di massa atomica). Solo U-235 subisce la fissione, quindi questi atomi devono essere separati dagli atomi U-238 molto più numerosi. La difficoltà e il costo di completare questa separazione è ciò che ha impedito alla maggior parte dei paesi di avere armi nucleari (grazie al cielo).
In una reazione nucleare, gli scienziati sparano un sacco di neutroni agli atomi di uranio-235. Quando un neutrone colpisce il nucleo, l’uranio diventa U-236. Quando diventa 236, l’atomo di uranio vuole dividersi. Dopo che si divide, emette tre neutroni e molta energia. Quei neutroni colpiscono altri tre atomi U nell’area e li fanno diventare U-236. Ogni ciclo, la reazione diventa tre volte più grande. Una reazione che, una volta iniziata, continua da sola, è chiamata reazione a catena. Una reazione a catena che continua a diventare più grande è chiamata reazione a catena incontrollata. Lasciato solo, e con sufficiente U-235 (che non si dispone in un reattore), l’energia crescerebbe abbastanza grande da causare un’esplosione-UNA GRANDE! Il peggio che può accadere con un reattore nucleare che va fuori controllo sarebbe una fusione verso il basso; che è molto male, ma non così male come un’esplosione.
Quando eravamo bambini abbiamo sempre confuso fusione e fissione. La confusione non era perché i processi erano simili; le parole erano semplicemente simili. È necessario ricordare che un processo è un processo di scomposizione e l’altro è un processo di costruzione. Quando le cose si fondono( fusione), inizi con oggetti più piccoli (trizio, deuterio) e costruisci oggetti più grandi (elio). Quando le cose “fiss” o abbattere, si inizia con un oggetto più grande (uranio) e finire con oggetti più piccoli (stronzio, calcio, bario, ecc).
Azione isotopica
Perché diciamo che gli atomi sono radioattivi? C’è un altro isotopo di uranio con il numero 238. Quando uno di quei neutroni liberi colpisce un 238, lo colpirà fino a 239 (che ha solo senso). Ma quel 239 è radioattivo e rilascia una particella beta quando decade. Non e ‘ finita. Quell’U-239 si scompone in nettunio-239. Anche il nettunio è radioattivo. Rilascerà un’altra particella beta quando si rompe in plutonio-239. Il plutonio alla fine emetterà una particella alfa (non forte come beta e meno pericolosa). Sono un sacco di particelle che vengono emesse.
L’eredità di Einstein
Il processo di fissione, per quanto radioattivo sia, è la reazione principale che avviene in molti dispositivi nucleari. Tutto è iniziato con l’equazione di Einstein E=mc^2. Non appena gli scienziati pensarono che ci fossero enormi quantità di energia disponibile in ogni atomo dell’universo, i militari iniziarono a sviluppare armi che avevano enormi capacità distruttive. Di solito l’uranio o il plutonio è nella bomba e una più piccola esplosione di materiale che circonda l’uranio e il plutonio scatena la reazione di fissione. Hanno anche sviluppato bombe di fusione che sono innescate da una reazione di fissione.
