Concetti Chiave
- Le reazioni termonucleari comportano la fusione di due nuclei atomici, liberando energia maggiore rispetto alla fissione dell'uranio.
- Per realizzare la fusione nucleare, i nuclei devono avere alta energia cinetica, ottenibile a temperature di milioni di gradi.
- Le reazioni termonucleari avvengono naturalmente nel Sole e in altre stelle, dove la temperatura supera i 20 milioni di gradi.
- Le reazioni termonucleari sono state finora realizzate artificialmente solo con la bomba a idrogeno.
- Gli effetti devastanti delle bombe nucleari includono forza d'urto, radiazioni calorifiche e radioattive, causando gravi danni e contaminazione ambientale.
Oltre al processo di fissione, esiste un altro tipo di reazione nucleare che non consiste nella demolizione dei nuclei atomici; ma nella sintesi di due nuclei che si fondono insieme dando luogo a un nucleo la cui massa è minore della somma dei due nuclei reagenti. Tale differenza di massa si trasforma in energia. Nella reazione di sintesi si libera una quantità di energia molte volte superiore a quella che si sprigiona nella disintegrazione dell'uranio.
Indice
Energia e condizioni della fusione
Per questa reazione di fusione nucleare si richiede evidentemente un accostamento di più nuclei atomici. Ma poichè i nuclei sono carichi positivamente e si respingono a vicenda, per potersi associare occorre che essi posseggano una grande energia cinetica, energia che acquistano soltanto quando sono portati a temperature di milioni di gradi o quando vengono accelerati in apposite macchine.
Reazioni termonucleari e il Sole
Tali reazioni di sintesi che avvengono a temperature elevatissime sono chiamate anche reazioni termonucleari. Sono di questo tipo le reazioni che si verificano da miliardi di anni nel Sole e nelle altre stesse, in cui la temperatura supera i 20 milioni di gradi. Finora le reazioni termonucleari sono state realizzate soltanto con la bomba a idrogeno.
Conseguenze delle bombe nucleari
I gravissimi danni della bomba a uranio e più ancora della bomba H, sono provocati dall'esplosione, dalle radiazioni calorifiche e dalle radiazioni radioattive.
-In seguito al'esplosione si produce una forza d'urto che uccide le persone e fa crollare gli edifici: le due bombe sganciate su Hiroshima e su Nagasaki nel 1945 ebbero ben 350 mila vittime.
-Le radiazioni calorifiche portano l'ambiente a una temperatura così elevata che incenerisce tutto.
-Le radiazioni radioattive corrispondono alla quantità emessa da milioni di tonnellate di radio e determinano una pericolosa contaminazione dell'aria, dell'acqua, del suolo e degli alimenti.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra la fissione nucleare e la fusione nucleare?
- Quali sono le condizioni necessarie per avviare una reazione di fusione nucleare?
- Quali sono le conseguenze delle esplosioni delle bombe nucleari?
La fissione nucleare comporta la demolizione dei nuclei atomici, mentre la fusione nucleare consiste nella sintesi di due nuclei che si fondono insieme, liberando una quantità di energia superiore.
Per avviare una reazione di fusione nucleare, è necessario che i nuclei atomici abbiano una grande energia cinetica, ottenibile a temperature di milioni di gradi o tramite accelerazione in apposite macchine.
Le esplosioni delle bombe nucleari causano gravi danni attraverso la forza d'urto, le radiazioni calorifiche che inceneriscono l'ambiente e le radiazioni radioattive che contaminano aria, acqua, suolo e alimenti.