Fisiunea nucleara

Realizat de Kalapacs AndreaClasa a XII-a S

• Fisiunea este o reactie nucleara care are drept efect ruperea nucleului in 2 (sau mai multe) fragmente de masa aproximativ egala, neutroni rapizi, radiații si energie termică.

• Fisiunea elementelor grele este o reactie exoterma si poate sa elibereze cantitati substantiale de energie sub forma de radiatii gamma si energie cinetica a fragmentelor (încalzind volumul de material în care fisiunea are loc).

• Fisiunea nucleara este folosita pentru a produce energie în Centralele Nuclearo-Electrice si pentru fabricarea armelor nucleare.

• Fisiunea este utila ca sursa de energie (putere) deoarece unele materiale, numite combustibili nucleari( de exemplu uraniul), pe de o parte genereaza neutroni liberi ca "jucatori" ai procesului de fisiune si, pe de alta parte, li se initiaza fisiunea la impactul cu (exact acesti) neutroni liberi.

O bucata de uraniu:

• Prin urmare, combustibilii nucleari pot fi utilizati în reactii de fisiune nucleara în lant autoîntretinute, care elibereaza energie în cantitati controlate într-un reactor nuclear, sau necontrolate într-o arma nucleara.

• Daca aranjam 15-20 de piese ale jocului Domino, piesa care loveste are rol de proiectil.Folosind mai multe piese,procesul se autointretine .

• Analog,nucleul de uraniu poate fi ciocnit de particula neutron si se obtin nuclee mai usoare si alti neutroni.Neutronul joaca rolul de proiectil care produce ciocnirea urmatorului nucleu de uraniu.

• Neutronul poate fi “capturat”de nucleu,de oarece este neutru si nu interactioneaza electric.Nucleul devine instabil deoarece are o energie suplimentara si se “sparge” in doua nuclee mai mici si doi-trei neutroni.

Fisiunea nucleara indusa• Fisiunea nucleara indusa este reactia nucleara in

care un nucleu cu masa mare este ciocnit de un neutron si se divide in doua nuclee mai usoare,cu energie de legatura pe nucleon mai mare,si doi-trei neutroni.

• Enrico Fermi a folosit particule α pentru a obtine o sursa de neutroni cu care sa provoace fisiune nucleara.Sa consideram ca in fiecare proces de fisiune a nucleelor de uraniu rezulta trei neutroni.

• Daca fiecare proces de fisiune doi dintre ei sunt absorbiti de nucleele unor substante care nu fusioneaza si doar un neutron produce fisiunea unui al nucleu de uraniu,atunci procesele se repeta in timp pana cand sunt fisionate foarte multe nuclee,deci reactia se intretine in lant.

• Reactia de fisiune dintr-un reactor nuclear se autointretine controlat pana cand se consuma uraniul.

Reactia in lant

Aplicatie:Reactorul nuclear• Primul reactor nuclear a fost construit in 1942 de catre

Enrico Fermi.In reactia de fisiune stimulata a izotopului de uraniu

• Un reactor nuclear este un sistem complex prin care se produce energie prin reactii in lant si controlate de fisiune stimulata cu neutroni.

• O cenetrala nucleara electrica are un reactor nuclear in care se dezvolta caldura prin fisiune nucleara,un schimbator de caldura,generator de aburi,turbine cuplate cu generatoare electrice.

• Combustibilul folosit in centrala nuclearo-electrica este uraniul.

Bibliografie• Manual clasa a XII-a Fizica, editura Art• http://www.google.ro/ppt• www.wikipedia.org• https://www.google.ro/search img

• http://www.scritub.com/stiinta/fizica/FISIUNEA-NUCLEARA81389.php