1. Fissione nucleare:
* Il processo: Nella fissione nucleare, il nucleo di un atomo (di solito uranio) è bombardato da neutroni. Ciò fa sì che il nucleo si dividesse in due o più nuclei più piccoli (nuclei figlia) e rilasciano un'enorme quantità di energia.
* La reazione a catena: Il processo di fissione rilascia anche più neutroni. Questi neutroni possono quindi colpire altri atomi di uranio, causando anche loro la fissione. Questo crea una reazione a catena, in cui la divisione di un atomo innesca la divisione di molti altri.
2. Rilascio di energia:
* Energia cinetica: I nuclei figlia e i neutroni prodotti in fissione si muovono molto velocemente, con molta energia cinetica.
* Radiazione gamma: La fissione rilascia anche raggi gamma, che sono fotoni ad alta energia.
3. Generazione di calore:
* Collisioni: Queste particelle ad alta energia (nuclei figlia, neutroni e raggi gamma) si scontrano con gli atomi circostanti nel nucleo del reattore. Queste collisioni trasferiscono l'energia agli atomi, facendoli vibrare più velocemente.
* Aumento della temperatura: La maggiore vibrazione degli atomi porta ad un aumento della temperatura complessiva del nucleo del reattore. Questo calore è la fonte primaria di energia in una centrale nucleare.
4. Conversione di energia:
* Refrigerante: Un refrigerante (spesso acqua) viene diffuso attraverso il nucleo del reattore per assorbire il calore generato dalla fissione.
* Produzione a vapore: Il refrigerante riscaldato viene utilizzato per produrre vapore.
* Turbina: Il vapore guida una turbina, che gira un generatore per produrre elettricità.
In breve: La divisione degli atomi nella fissione nucleare rilascia una massiccia quantità di energia, principalmente sotto forma di energia cinetica e radiazioni gamma. Questa energia viene trasferita agli atomi circostanti, facendoli vibrare più velocemente e aumentando la temperatura del nucleo del reattore. Questo calore viene quindi utilizzato per produrre elettricità.