Uploaded by MrXastrofisica on Mar 17, 2011
Tutti, chi più, chi meno, chi bene, chi così così, sanno come funziona una centrale nucleare. Scrivere qualcosa riguardo la sua struttura non mi sembra il caso: entrare nel dettaglio non è opportuno. Ma comprendere solamente il significato e il meccanismo alla base del funzionamento di una centrale nucleare sarebbe interessante. Esistono due tipi di reazione nucleare: la fusione e la fissione.
La fusione nucleare è una reazione che riguarda la fusione di due nuclei atomici leggeri per produrre un atomo pesante liberando una enorme quantità di energia. Bene. Attualmente non è realizzabile perchè richiede temperatura elevate (milioni di gradi Celsius). Per rendere meglio l'idea, basti pensare che la fusione avviene all'interno del nucleo solare. Sono stati fatti esperimenti, ma ancora siamo lungi da ottenere buoni risultati.
Invece, la fissione nucleare si riferisce alla rottura di un atomo pesante (per esempio, l'uranio) per formare atomi leggeri con liberazione di energia. La fissione è la reazione che viene sfruttatta all'interno della centrale nucleare.
Rispetto alla fissione, la fusione nucleare fornirebbe una quantità di energia incomparabilmente maggiore, genererebbe radioattività in misura trascurabile e non produrrebbe scorie caratterizzate da tempi lunghissimi di decadimento radioattivo.
Ho accennato al decadimento radioattivo. Vediamo, giustamente, di spiegarne il significato: rappresenta il tempo impiegato da un atomo instabile per ritornare alle condizioni di stabilità emettendo spesso radiazioni tossiche e nocive.
Il decadimento radioattivo è un processo nel quale i nuclei degli atomi di sostanze radioattive si disintegrano rilasciando radiazioni seguendo una propria legge(legge del decadimento radioattivo). Ci sono tre tipi principali di decadimento che rilasciano tre tipi diversi di radioattività: decadimento alfa, decadimento beta e decadimento gamma.
Durante il decadimento a(alfa) vengono emanate radiazioni a con una conseguente riduzione di due unità del numero atomico e di quattro unità la massa atomica. Tale decadimento è tipico dei nuclei più pesanti, perché la particella a ha un difetto di massa molto elevato, tanto da liberare enormi quantità di energia che portano, appunto, alla stabilizzazione.
Durante il decadimento b(beta) viene emessa una radiazione b, particolata. Tale decadimento si osserva quando il rapporto tra neutroni e protoni è superiore all'unità. Il neutrone (composto dall'associazione di un protone e un di elettrone), espelle l'elettrone e la massa atomica resta costante, mentre il numero atomico aumenta di una unità.
Il decadimento g(gamma) non comporta alcun cambiamento della massa atomica, né del numero atomico, essendo la radiazione g una radiazione elettromagnetica - puramente energetica.
Esistono anche altri tipi di decadimento. Quando, ad esempio, il rapporto tra neutroni e protoni è minore dell'unità, un protone tende a trasformarsi in neutrone emettendo un positrone(e+) che ha massa trascurabile e carica positiva.
Ringrazio per il video l'amico ARCHANGELJSMAEL http://www.youtube.com/user/ARCHANGELJSMAEL
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