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Definição e Exemplos de Fissão Nuclear

Definição e Exemplos de Fissão Nuclear

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O que é a fissão nuclear?

Dorling Kindersley / Getty Images

Fissão é a divisão de um núcleo atômico em dois ou mais núcleos mais leves, acompanhados de liberação de energia. O átomo pesado original é denominado núcleo pai e os núcleos mais leves são núcleos filhas. A fissão é um tipo de reação nuclear que pode ocorrer espontaneamente ou como resultado de uma partícula atingindo um núcleo atômico.

A razão pela qual a fissão ocorre é que a energia altera o equilíbrio entre a repulsão eletrostática entre prótons com carga positiva e a forte força nuclear que mantém prótons e nêutrons juntos. O núcleo oscila, de modo que a repulsão pode superar a atração de curto alcance, causando a divisão do átomo.

A mudança de massa e a liberação de energia produzem núcleos menores que são mais estáveis ​​que o núcleo pesado original. No entanto, os núcleos filha ainda podem ser radioativos. A energia liberada pela fissão nuclear é considerável. Por exemplo, a fissão de um quilograma de urânio libera tanta energia quanto a queima de cerca de quatro bilhões de quilogramas de carvão.

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Exemplo de Fissão Nuclear

É necessária energia para que a fissão ocorra. Às vezes, isso é fornecido naturalmente, a partir de decaimento radioativo de um elemento. Outras vezes, a energia é adicionada a um núcleo para superar a energia de ligação nuclear que mantém os prótons e nêutrons juntos. Nas usinas nucleares, os nêutrons energéticos são direcionados para uma amostra do isótopo urânio-235. A energia dos nêutrons pode causar a quebra do núcleo de urânio de várias maneiras diferentes. Uma reação de fissão comum produz bário-141 e criptônio-92. Nesta reação em particular, um núcleo de urânio quebra em um núcleo de bário, núcleo de cripton e dois nêutrons. Esses dois nêutrons podem dividir outros núcleos de urânio, resultando em uma reação em cadeia nuclear.

A ocorrência ou não de uma reação em cadeia depende da energia dos nêutrons liberados e da proximidade dos átomos de urânio vizinhos. A reação pode ser controlada ou moderada através da introdução de uma substância que absorve nêutrons antes que eles possam reagir com mais átomos de urânio.