Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne de fission?

December 11

Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne de fission?


La fission nucléaire se réfère au processus dans lequel le noyau d'un atome est divisé. Normalement, le noyau d'un atome, composé d'une combinaison des protons et des neutrons, est lié étroitement ensemble. Lorsque le noyau se sépare, et une énorme quantité d'énergie potentielle est libérée, qui peut être utilisé pour générer de l'énergie pour les villes.

Fission

La fission nucléaire, par opposition à la fusion nucléaire, est un processus qui se déroule au niveau atomique de la matière. Le terme «fission» se rapporte à la séparation d'un atome, ce qui produit de l'énergie. Ce processus est à l'opposé de la fusion nucléaire, dans lequel deux atomes sont fusionnés, ce qui nécessite beaucoup plus quantités d'énergie que la fission, et est le processus qui alimente notre soleil. Dans le processus de la fission nucléaire, les atomes radioactifs lourds, comme l'uranium ou du plutonium, sont bombardés avec des atomes légers, tels que barium, dans une chambre, qui causent les atomes denses et instables se brisent.

Produits

La structure d'un atome est composé d'un noyau central en orbite par un nuage d'électrons énergiques. Les électrons sont très légères par comparaison avec les particules subatomiques qui forment un noyau. Le noyau est constitué d'un même nombre de protons et de neutrons, qui tous deux forment la majeure partie de la masse d'un atome. Les isotopes sont des atomes qui ont une quantité variable de neutrons par rapport au nombre de protons d'un atome.

Uranium-235

L'élément d'uranium, par exemple, a un numéro atomique de 92, ce qui signifie qu'il a 92 protons, et devrait avoir le même nombre de neutrons. L'uranium-235 est un isotope de l'élément, et a plus que la quantité habituelle de neutrons. L'uranium 235 est également radioactif, ce qui signifie qu'il est instable dans son état naturel et émet des particules et des rayons gamma. L'uranium 235 et l'uranium 238 utilisé dans la fission nucléaire parce que, quand il est frappé par un atome de baryum, il se défait d'une manière caractéristique laissant l'élément Krypton et quelques neutrons libres. Ces neutrons sont nécessaires pour produire une réaction en chaîne.

Réaction en chaîne

Une réaction en chaîne de fission nécessite un catalyseur pour commencer. Lorsque les atomes radioactifs lourds, instables sont frappés par une explosion des atomes plus légers et scission, la force de la division atomes envoie des particules atomiques sous volant à travers la chambre dans laquelle la réaction se produit. Ces particules de haute énergie, puis en collision avec plusieurs des atomes radioactifs dans la chambre de réaction, dans un processus qui continue à produire d'énormes quantités d'énergie, comme la matière radioactive est anéantie par voler des fragments atomiques. Au moins un neutron de chaque atome d'uranium cassé doit frapper un autre atome d'uranium pour la réaction en chaîne pour continuer.