Fiss o Nuclear e Reatores Nucleares de Fiss o
CLAUDINEI FERREIRA DE SOUZA – RA: B139CA0
ADRIANO ZANOELO SARTORI – RA: B0375J5
GILSON DA SILVA RIBEIRO – RA: A9631F1
RAFAEL PEREIRA DIAS – RA: A9364H2
EDUARDO GUILHERMIHI PUPIN – RA: B094CJ0
FISSÃO NUCLEAR E REATORES NUCLEARES
DE FISSÃO
RIBEIRÃO PRETO
2012
INTRODUÇÃO
FISSÃO NUCLEAR
A fissão nuclear ocorre quando um núcleo pesado, como o 235U, se divide, ou fissiona, em dois núcleos menores. Nesta reação, a massa de repouso total dos produtos é menor do que a massa de repouso original.
A fissão nuclear foi observada pela primeira vez em 1938 por OttoHahn e Fritz
Strassmanm depois de alguns estudos básicos de Fermi. Depois de bombardear o urânio (Z= 92) com nêutrons, Hahn e Strassman descobriram, entre os produtos de reação, dois elementos de massa média, o bário e o lantânio. Logo depois, Lisa
Meitner e Otto Frisch explicaram o fenômeno. O núcleo de urânio se dividia em dois fragmentos quase iguais depois de ter absorvido um nêutron. Este efeito tinha considerável efeito para os físicos que tentavam entender o núcleo, mas as suas consequências tinham alcance muito maior. As medidas feitas mostravam que cerca de 200MeV de energia eram libertados em casa evento de fissão, e esta observação iria afetar o curso da historia da humanidade.
A fissão do 235U por nêutrons lentos (de baixa energia) pode ser representada pela equação
01n+92235U→92236U°→X+Y+neutrons
onde236U* é um estado intermediário que dura apenas cerca de 10-12s antes de se dividir em X e Y. os núcleos resultantes, X e Y, são os fragmentos de fissão. Há muitas combinações de X e Y que satisfazem as exigências da conservação da massa-energia e da carga. Na fissão do urânio podem-se formar cerca de 90 núcleos produtos diferentes. O processo também leva a produção de vários nêutrons, tipicamente dois ou três. Em média, são libertados 2,47 nêutrons por evento. Uma reação típica de fissão é
01n+92235U→56141Ba+3692Kr+3 (01n)
Os fragmentos de fissão, o bário e o criptônio, e os