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    Fissione e fusione: definizione, differenze e somiglianze

    Fissione e fusione sono due modi per liberare energia dai nuclei atomici attraverso la reazione nucleare. La differenza tra loro sta nel processo: uno fonde insieme atomi con nuclei più piccoli fondendoli mentre l'altro li divide in prodotti di fissione. In entrambi i casi, la quantità di energia coinvolta è così grande, milioni di volte più che da altre fonti energetiche, che questi processi nucleari avvengono solo in condizioni specifiche.
    Che cos'è la fusione nucleare?

    Come un verbo , fusibile è sinonimo di "combinare" o "sfumare". Ne consegue che in un processo di fusione nucleare, due nuclei di luce si fondono per formare un nucleo più pesante. Ad esempio, due atomi di idrogeno possono fondersi insieme per formare un deuterio.

    Energia tremendamente alta, di solito sotto forma di calore estremo che crea temperature molto elevate, e la pressione è necessaria per convincere due nuclei fortemente positivi che normalmente si respingerebbero in uno spazio abbastanza vicino perché avvenga la fusione, rilasciando energia nucleare nel processo.

    Di conseguenza, questo processo avviene solo all'interno di stelle come il sole che hanno un reattore a fusione naturale nei loro nuclei. L'umanità può creare temporaneamente le condizioni per la fusione nucleare, ad esempio con una bomba all'idrogeno, ma non è ancora possibile sostenere temperature così elevate necessarie per una reazione continua e controllata da utilizzare come fonte di energia.

    Una volta iniziata la fusione nucleare , tuttavia, può continuare in una reazione a catena autosufficiente. Questo perché gli atomi più piccoli con masse fino a quella del ferro sulla tavola periodica emettono più energia quando fusi di quanto sia necessario per fonderli insieme (una reazione esotermica). In quanto tale, la fusione nucleare è il processo attraverso il quale la maggior parte delle stelle emette energia.
    Che cos'è la fissione nucleare?

    La fusione, che può essere definita come l'atto di dividere qualcosa in parti, è l'opposto della fusione .

    Nella fissione nucleare, un nucleo pesante si rompe in nuclei più leggeri. La rottura si verifica quando un neutrone si schianta contro un nucleo pesante, creando sottoprodotti molto radioattivi e instabili, insieme a più neutroni, che continuano a rompersi in una reazione a catena nucleare.

    L'energia rilasciata dalla fissione nucleare è milioni di volte più efficiente di quello rilasciato dalla combustione di una massa equivalente di carbone. A differenza delle reazioni di fusione, le reazioni di fissione sono relativamente facili da avviare e controllare all'interno dei reattori nucleari, rendendole una fonte diffusa di energia.
    Esempi di fusione e fusione

  • Reattori nucleari: gli ingegneri usano tipicamente il plutonio o l'uranio inizia una reazione di fissione, controllando la velocità con acqua e bastoncini di materiale non reattivo che assorbe i neutroni liberi. L'energia rilasciata nelle reazioni di fissione riscalda l'acqua e il vapore che ne risulta trasforma le turbine che generano elettricità per uso umano.


  • Bombe atomiche: Le reazioni di fissione nucleare si verificano nelle bombe atomiche. A differenza di una centrale nucleare, la reazione non è controllata, consentendo una rapida reazione a catena che si traduce in energie incredibili che vengono rilasciate contemporaneamente. L'unico modo in cui gli esseri umani sulla Terra possono creare le condizioni necessarie per la fusione, la giusta temperatura con una massa sufficiente frantumata insieme a una pressione abbastanza elevata, è avviando la fissione con una bomba.


  • Decadimento radioattivo : La fissione nucleare si verifica anche nel decadimento radioattivo, quando un elemento emette spontaneamente energia sotto forma di particelle. L'emivita del decadimento radioattivo, o il tempo per la rottura di metà dei nuclei radioattivi nell'esempio, dipende dalla stabilità complessiva del nucleo. Il materiale radioattivo naturale presente sulla Terra subisce costantemente reazioni di dispersione in questo modo.


  • Il nucleo delle stelle: le reazioni di fusione nucleare si verificano naturalmente sotto l'intensa temperatura e pressione all'interno di una stella. Questa è la base della maggior parte dell'energia che le stelle sprigionano.


  • Fusione fredda: un modo ipotetico per creare fusione nucleare a "temperature ambiente", rendendola così una fonte energetica praticabile dall'uomo , la fusione fredda non è mai stata sviluppata con successo.


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