Energia nucleare: impieghi, radioattività e funzionamento del reattore
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15 fissioni aumenta esponenzialmente, se K<1 (sistema convergente) il numero di neutroni assorbiti scende e la reazione è destinata a spegnersi e infine se K=1(sistema critico) si ottiene una reazione stabile in grado di autoalimentarsi dove il numero dei neutroni presenti nel sistema non varia. I nuclei che possono dare origine al processo di fissione vengono chiamati fissili. I principali isotopi fissili, ossia fissionabili ad opera di neutroni, sono U-233, U-235, Pu-239, Pu-241, mentre gli isotopi fertili, i quali subiscono fissione solo per opera di neutroni veloci, sono U-238 e Th-232. 1.1.3.Fusione nucleare Un procedimento per ottenere energia dall’atomo è la fusione nucleare. Essa è esattamente l’opposto della fissione, infatti nel processo di fusione i nuclei di due o più atomi leggeri (ossia con basso numero atomico come ad esempio il deuterio D-2 e il trizio T-3, entrambi isotopi dell’idrogeno H-1) si fondono dando origine a nuclei più pesanti; in questo tipo di reazione il nuovo nucleo costituito ed il neutrone liberato hanno una massa totale minore della somma delle masse dei nuclei reagenti, con conseguente liberazione di un’elevata quantità di energia, principalmente cinetica, la quale a parità di peso è molto superiore all’energia liberata dalla fissione. Dal momento che i nuclei possiedono carica positiva, si respingono tra loro, perciò affinchè la fusione avvenga è necessario farli avvicinare ad elevata velocità per vincere la forza di repulsione coulombiana e fare in modo che fondano tra di loro: più le temperature sono alte (centinaia di milioni di gradi), maggiore è la velocità dei nuclei e dunque la probabilità di superare la repulsione. La fusione nucleare, nei processi terrestri, è utilizzata in forma incontrollata per le bombe ad idrogeno e in forma controllata nei reattori a fusione termonucleare, ancora in fase di sperimentazione. Molte reazioni di fusione sono possibili nel sole e nelle stelle e solo alcune possono essere impiegate per la produzione di energia elettrica sulla terra.
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Informazioni tesi
Autore: | Gabriele Confente |
Tipo: | Laurea I ciclo (triennale) |
Anno: | 2011-12 |
Università: | Università degli Studi di Padova |
Facoltà: | Ingegneria |
Corso: | Ingegneria gestionale |
Relatore: | Mirto Mozzon |
Lingua: | Italiano |
Num. pagine: | 85 |
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