La fission nucléaire , par opposition à la fusion nucléaire , est un processus qui se déroule au niveau atomique de la matière . Le terme " fission " se rapporte à la séparation d'un atome, qui produit de l'énergie . Ce processus est à l'opposé de la fusion nucléaire , dans lequel deux atomes sont fusionnés , ce qui nécessite énormément plus de quantités d'énergie que la fission , et est le processus qui alimente notre soleil. Dans le processus de la fission nucléaire , des atomes radioactifs lourds , comme l'uranium ou le plutonium , sont bombardés avec des atomes légers, tels que le baryum , dans une chambre , qui causent les atomes denses et instables se désintègrent .
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La structure d'un atome est constitué d'un noyau central en orbite par un nuage d'énergie des électrons . Les électrons sont très légères par comparaison avec les particules subatomiques qui forment un noyau . Le noyau est constitué d' un même nombre de protons et de neutrons , qui tous deux forment la majorité de la masse d'un atome . Les isotopes sont des atomes qui ont une quantité variable de neutrons par rapport au nombre de protons d'un atome .
Uranium - 235
L'élément uranium , pour par exemple , a un numéro atomique de 92 , ce qui signifie qu'il a 92 protons , et devrait avoir le même nombre de neutrons . L'uranium 235 est un isotope de l'élément , et a plus que le montant habituel de neutrons . L'uranium 235 est également radioactif , ce qui signifie qu'il est instable dans son état naturel et émet des particules et des rayons gamma . L'uranium 235 et l'uranium 238 utilisé dans la fission nucléaire parce que, quand elle est frappée par un atome de baryum , il se défait d'une manière caractéristique laissant l'élément Krypton et quelques neutrons libres . Ces neutrons sont nécessaires pour produire une réaction en chaîne .
Chain Reaction
Une réaction en chaîne dans la fission nécessite un catalyseur pour commencer . Lorsque les atomes radioactifs lourds, instables sont frappés avec un jet d' atomes plus légers et partage, la vigueur de la séparation des atomes envoie particules atomiques sous volant tout au long de la chambre dans laquelle la réaction se produit . Ces particules de haute énergie alors en collision avec plusieurs des atomes radioactifs dans la chambre de réaction , dans un processus qui continue de produire d'énormes quantités d'énergie , comme la matière radioactive est anéantie par des éclats atomiques . Au moins un neutron de chaque atome d' uranium cassé doit trouver un autre atome d' uranium pour la réaction en chaîne pour continuer.