{"id":56,"date":"2001-10-07T00:00:00","date_gmt":"2001-10-06T22:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"56","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/56\/","title":{"rendered":"Con molta difficolta’ credo di aver capito che se uniamo assieme due nucleoni , la massa risultante non sara’ uguale alla somma delle singole masse , ma un po’ di meno e questo \r\ne’ il famoso difetto di massa (che si trasforma in energia )\r\nDa qui l’energia che viene fuori tramite la FUSIONE nucleare\r\nPoi pero’ per la fissione le cose cambiano, invece di unire\r\ndue nucleoni spezziamo un nucleo in due parti e anche cosi’\r\nabbiamo energia . Ma anche in questo caso c’e’ il discorso\r\ndel difetto di massa ?"},"content":{"rendered":"

S\u00ec, l’energia
\n risultante da una reazione nucleare (sia essa di fusione, fissione o semplice
\n decadimento) proviene sempre dal difetto di massa. Ogni volta che abbiamo
\n un processo di trasformazione e’ perche’, almeno in certe condizioni,
\n che sono quelle per cui si innesca la trasformazione, lo stato in cui
\n si trova un insieme di oggetti (nel nostro caso atomi) e’ sfavorito rispetto
\n ad altri stati in cui si possono trovare i medesimi oggetti (nella maggior
\n parte dei casi perche’ lo stato finale e’ uno stato ad energia piu’ bassa
\n di quello iniziale, e la natura e’ regolata dal principio di minimo dell’energia).<\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

Quello che
\n conta nelle reazioni nucleari e’ l’energia di legame divisa per il numero
\n di nucleoni (binding energy per nuclear), di cui puoi’ vedere l’andamento
\n qui sotto. Dato che l’energia di legame e’ una quantita’ che va intesa
\n come negativa, cioe’ da sottrarre all’energia dei nucleoni separati, piu’
\n l’energia di legame e’ alta piu’ il nucleo e’ stabile e quindi tutti i
\n processi che provocano la formazione di nuclei piu’ stabili liberano energia.
\n Dato che il processo evolve in modo da aumentare l’energia di legame (e
\n quindi diminuire l’energia totale) allora in tutti i processi lo stato
\n finale avra’ una massa inferiore a quella iniziale, dato che energia e
\n massa sono la stessa cosa. <\/font><\/p>\n

\"\"\/<\/font><\/p>\n

Il fatto
\n che entrambi i processi (fissione e fusione) portino ad un guadagno energetico
\n puo’ sembrare paradossale, dato che sono l’uno l’opposto dell’altro, ma
\n devi tenere presente che ogni processo da un guadagno energetico se attivato
\n su determinati nuclei, chiaramente i processi di fissione producono energia
\n con nuclei diversi da quelli che producono energia con i processi di fusione.
\n Come si puo’ vedere dal grafico qui sopra tutti i nuclei che abbiano un
\n numero atomico (cioe’ un numero di protoni) inferiore a quello del ferro
\n tendono alla fusione, liberando energia quando si incollano l’uono con
\n l’altro, mentre i nuclei con numero atomico maggiore tendono alla fissione,
\n cioe’ liberano energia quando si spaccano. Chiaramente le differenze di
\n energia possono essere molto alte o molto basse, e per questo le reazioni
\n piu’ usate e\/o osservate coinvolgono solo determinate specie di atomi
\n (idrogeno per la fusione e uranio o plutonio per la fissione), senza contare
\n che nel processo reale intervengono anche altri fattori che determinano
\n quali condizioni sono favorevoli alla reazione (per fondere due nuclei
\n di idrogeno bisogna farli avvicinare moltissimo, facendogli vincere la
\n repulsione dovuta alla forza elettrostatica, per questo l’unico luogo
\n dove si finora si e’ osservata la fusione dell’idrogeno e’ il sole dove
\n la temperatura e’ altissima e quindi i nuclei di idrogeno sono cosi’ veloci
\n da riuscire a superare facilmente la barriera elettrica). <\/font><\/p>\n

\n <\/div>\n

Nel caso
\n della fusione l’energia ottenuta proviene dalla conversione della differenza
\n che c’e’ tra la massa dei nuclei separati e la massa nel nucleo finale,
\n come accade nel caso piu’ famoso di fusione che e’ quello per cui 4 nuclei
\n di idrogeno danno luogo a 1 nucleo di elio piu’ altre particelle leggere.
\n Nel caso della fissione c’e’ ancora una volta una differenza di massa
\n tra lo stato iniziale e finale che e’ quella che produce l’energia, infatti
\n in un processo di fissione, per esempio quello del nucleo di uranio, la
\n massa dei due nuclei finali (piu’ i tre neutroni che si liberano) e’ inferiore
\n alla massa del nucleo di uranio (piu’ quella del neutrone che serve ad
\n innescare la fissione). Quello che tiene insieme il nucleo di uranio e’
\n il fatto che un nucleo di uranio indisturbato, per potersi scindere e
\n quindi portare i suoi nucleoni in una stato energeticamente piu’ favorevole,
\n dovrebbe attraversare alcuni stati intermedi ad energia piu’ alta dello
\n stato iniziale, cosi’ resta intero, confinato da questa barriera di energia,
\n ma quando viene colpito da un neutrone, anche se molto lento, questo gli
\n fornisce l’energia necessaria a superare questa barriera energetica e,
\n esattamente come dell’acqua che tracima dal bordo di una diga, i nucleoni
\n “scivolano” giu’ per la barriera energetica portandosi nello stato in
\n cui formano due nuclei separati.<\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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