Fissão nuclear:

Diagrama representativo da fissão nuclear do átomo de urânio: o nêutron se colide com o núcleo que fica instável e se divide em dois novos menores e mais leves (bário e criptônio), que por sua vez se desintegram em energia, radiação gama e alguns nêutrons.

Fissão Nuclear, nada mais é, do que a quebra espontânea do núcleo de um átomo instável em dois menores e mais leves, como por exemplo, após a colisão da partícula nêutron no mesmo. Esse processo pode ser rotineiramente observado em usinas nucleares e/ou em bombas atômicas.

Núcleo Atômico

Tudo o que existe no mundo observável é feito de matéria, que por sua vez é composta por partículas chamadas átomos. Esses átomos têm em seu interior um centro (o núcleo atômico) que é rodeado por camadas bem definidas de energia onde giram os elétrons (partículas negativas e¯). O centro do átomo costuma ser em média de 10 a 100 mil vezes menor que ele e comporta dentro de si os prótons (partículas positivas p) e os nêutrons (partículas nulas n). Alguns átomos possuem núcleos instáveis, ou seja, que estão em constante processo de desintegração nuclear, o que propicia a liberação das radiações α, β e γ. Como estão sempre em instabilidade, qualquer partícula que seja adicionada a esse núcleo pode, em suma, provocar a sua desintegração total em energia e uma maior liberação de partículas que se movem em alta velocidade. Esse é o princípio da Fissão Nuclear realizada nos reatores das usinas nucleares ou no interior das estruturas de uma bomba atômica.

Energia de Ligação Nuclear

Ao contrário do que é comumente dito, a maior parte da energia proveniente de um processo de fissão nuclear não vem da transformação de massa em energia.Os prótons no núcleo atômico repelem-se mutuamente e para mantê-los unidos é necessária uma grande força que una essas partículas. A essa força, dá-se o nome de Força Nuclear. Quando o núcleo atômico fragmenta-se, libera grande energia em decorrência da "quebra" dessa força de coesão. Uma menor parte da energia proveniente do processo de fissão vem do aniquilamento de matéria. Núcleos radioativos podem emitir alguns tipos de partículas e até antipartículas, como é o caso do pósitron (antipartícula do elétron). No caso de uma emissão de pósitron por um núcleo instável que está sofrendo o processo de fissão, essa antipartícula rapidamente vai de encontro à eletrosfera, aniquilando-se com um elétron.

Nesse caso sim, há transformação de massa em energia e é por esse tipo de aniquilamento que há uma diferença entre a soma da massa do átomo original que sofreu a fissão e a partícula que lhe induziu a fissão(comumente um nêutron), e os átomos e partículas resultantes do processo .A energia liberada nesse aniquilamento pode ser calculada pela expressão E=mc², em que E= energia liberada, m= massa total das partículas aniquiladas e c= velocidade da luz no vácuo.

Fissão Nuclear

Na Fissão Nuclear a partícula nêutron (usada no processo por ter carga elétrica nula - o que evita repulsão com o núcleo que é positivo) é acelerada em direção ao núcleo do átomo, que geralmente é de U-235 (urânio de número de massa 235), o que o deixa instável em U-236 (urânio de número de massa 236). Com isso ele se divide em dois núcleos menores e mais leves, no caso, Ba-144 (bário de número de massa 144) e Kr-89 (criptônio de número de massa 89). Aí, há a liberação de energia de ligação nuclear, radiação gama e mais nêutrons, que por sua vez, irão de encontro com novos núcleos atômicos, desintegrando-os novamente em energia, radiação e outros nêutrons que seguirão o mesmo caminho, numa verdadeira Reação em Cadeia.

Fissão nuclear

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Núcleo Atômico

Energia de Ligação Nuclear

Fissão Nuclear

Ver também

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