Tipicamente queste reazioni avvengono tra l'idrogeno e i suoi isotopi. Gli isotopi dell'idrogeno (
) sono il deuterio (D), che ha un protone e un neutrone nel suo nucleo (
), e trizio (T) che ha un protone e due neutroni (
).
Questo tipo di reazione rilascia molta più energia delle reazioni chimiche e anche più delle reazioni nucleari di fissione. La bomba all'idrogeno, per esempio, che si ottiene fondendo un deuterio e un trizio, ha una potere di distruzione circa 700 volte maggiore della bomba di Hiroshima, che era una bomba a fissione nucleare.
Le reazioni nucleari sono presenti nelle stelle come le stelle, compreso il Sole stesso.
Poiché queste reazioni avvengono ad alte temperature, il nucleo delle stelle è il luogo ideale in cui possono avvenire. Questi sono reazioni a catena, cioè, i prodotti formati avviano nuove reazioni e possono continuare a effettuare fusioni con altri nuclei, e così via.
Nel caso delle stelle si inizia con la fusione di due protoni, con la formazione di un nucleo di deuterio (deuterone), un neutrone (responsabile del rilascio di energia) e un elettrone. Successivamente, questo deuterone formatosi si fonde con un protone, originando l'elio-3. Questo elio-3 si fonde con un altro atomo di elio-3 e dà origine a elio-4 e due protoni. E così via, con la formazione di questi ed altri elementi. Il Sole trasforma, al suo interno, diverse centinaia di milioni di tonnellate di elio ogni secondo. Ecco perché è molto più ricco di idrogeno ed elio della Terra.
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Nel tempo le stelle finiscono per morire e, quando ciò accade, alcune di esse espellono tutti gli elementi chimici conosciuti (la maggior parte di essi, infatti, si è formata all'interno delle stelle stesse). Questi elementi si mescolano al materiale interstellare per formare nuove stelle e altri corpi celesti, inclusi pianeti, come il nostro, con tutta la loro varietà di elementi; oltre a capire come vengono elaborate queste reazioni e quale la composizione di queste stelle ha permesso all'uomo di prevederne la vita con maggiore precisione; oltre a formulare teorie sull'emergere dell'universo e degli elementi che lo compongono, tra gli altri dati di grande interesse umano.
di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Reazioni di fusione stellare"; Scuola Brasile. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-fusao-nas-estrelas.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
