La fission nucléaire est un processus physique qui consiste à diviser le noyau d'un atome considéré comme instable en deux noyaux plus petits, par le bombardement de particules telles que les neutrons.
Ce processus est une réaction chimique exothermique et se produit lorsqu'une grande quantité d'énergie est libérée. Elle est considérée comme une forme de transmutation nucléaire, car les fragments générés ne sont pas du même élément que l'isotope qui les a générés.
Les premières études sur la processus de fission nucléaire ils ont été découverts en 1939 par Otto Hahn (1879-1968) et Fritz Strassmann (1902-1980).
Ce processus prend naissance lorsque le noyau lourd est touché par un neutron et qu'après la collision, il libère une immense quantité d'énergie.
Lors de la collision, de nouveaux neutrons sont libérés qui vont entrer en collision avec de nouveaux noyaux, provoquant des fissions successives des noyaux, établissant ainsi une réaction appelée Réaction en chaîne, selon le schéma ci-dessous :
Le processus de fission nucléaire est également important pour production d'énergie nucléaire. Les réacteurs nucléaires sont capables de contrôler la violence du processus de fission, en ralentissant l'action des neutrons afin qu'une explosion ne se produise pas. Et de cette façon, l'énergie nucléaire est générée, qui est considérée comme propre, efficace et n'émet pas de gaz.
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Un facteur important dans la détermination du processus de fission nucléaire est l'analyse de la stabilité du cœur. Pour le réaliser, il faut calculer le rapport entre le nombre de protons et le nombre de neutrons.
Le manque de neutrons peut rendre la distance entre les protons trop courte, cette répulsion devient inévitable, provoquant la fission du noyau. Cependant, la force nucléaire est à courte portée et l'excès de neutrons peut provoquer une surface de répulsion électromagnétique insoutenable, ce qui peut également provoquer une fission nucléaire.
Fission nucléaire et fusion nucléaire
Souvent, les processus de fission et de fusion nucléaires sont menés ensemble, ce qui peut entraîner une certaine confusion dans leurs objectifs réels.
Alors que la fission nucléaire consiste en diviser un atome en deux ou plusieurs fragments, au moyen d'un bombardement de neutrons, libérant une grande quantité de l'énergie, la fusion nucléaire est également capable de libérer de grandes quantités d'énergie, mais grâce au processus de union ou collision de deux atomes. Cette union est faite exprès.
Exemples de fission nucléaire
L'exemple le plus connu de fission nucléaire est la réaction qui a lieu avec l'uranium. Lorsqu'un neutron avec suffisamment d'énergie frappe le noyau d'uranium, il libère des neutrons qui peuvent provoquer la fission d'autres noyaux, comme le montre l'image ci-dessous :
Cette réaction est également connue pour libérer de grandes quantités d'énergie.
Cependant, la fission nucléaire est également utilisée dans d'autres procédés, tels que radioactivité, qui résulte du processus de fission et est utilisé en médecine pour traiter les tumeurs et autres maladies, par exemple.
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Cependant, sa plus grande utilisation est dans la production de bombes atomiques, qui proviennent du processus de fusion et de fission nucléaires. Ils ont un pouvoir destructeur élevé.
