Reações nucleares

Introdução

Recebem o nome de reações nucleares aquelas interações que ocorrem entre partículas nucleares e núcleos atômicos sem que varie o número total de prótons e nêutrons. A energia nuclear é aquela que se libera em conseqüência de uma reação nuclear. As mais importantes, do ponto de vista da produção de energia, são a fissão e a fusão nuclear.
O estudo detalhado da física nuclear é complexo e demanda muito tempo.
No entanto, do ponto de vista de geração de energia, podemos trabalhar com modelos simplificados para compreender o funcionamento dos reatores nucleares.
O modelo conhecido do átomo é um núcleo denso polarizado positivamente - protóns e néutrons, orbitado por cargas polarizadas negativamente - os elétrons.

Reações Nucleares
Quando dois núcleos se movem um em direção ao outro e, apesar da repulsão coulombiana, se aproximam o suficiente para que haja interação entre as partículas de um com as partículas do outro pela força nuclear, pode ocorrer uma redistribuição de núcleons e diz-se que aconteceu uma reação nuclear.
Usualmente, as reações nucleares são produzidas bombardeando-se um núcleo alvo com um projétil que pode ser algum tipo de partícula ou núcleo pequeno, de modo que a repulsão coulombiana não se torne um obstáculo muito grande. As reações que envolvem energias não muito grandes ocorrem em duas fases. Na primeira fase, o núcleo alvo e o projétil se agrupam, formando o que se chama de núcleo composto num estado altamente excitado. Na segunda fase, o núcleo composto decai por qualquer processo que não viole os princípios de conservação.
Por exemplo, uma partícula a com uma energia cinética de cerca de 7 MeV colide com um núcleo de nitrogênio 14. O resultado é um núcleo composto que consiste de todos os núcleons da partícula a e do nitrogênio 14 num estado altamente excitado. Esse núcleo composto, sendo constituído de 9 prótons, é um núcleo de fluor. Como esse núcleo composto está num estado altamente excitado, pode-se esperar que