Bomba atômica (Fissão nuclear)
Os núcleos de urânio–235 (92 prótons e 143 nêutrons) e de plutônio–239 (94 prótons e 145 nêutrons) sofrem fissão produzindo núcleos menores, quando bombardeados por nêutron. No processo formam-se os mais variados núcleos e uma média de 2,4 nêutrons por núcleo fissionado.
Exemplos:
Iniciada a reação, ela prossegue em cadeia. Na reação há transformação de massa em energia, de acordo com a equação:
Bomba de hidrogênio (Fusão nuclear)
A principal dificuldade para fundir núcleos de hidrogênio para formar núcleos mais pesados é a repulsão elétrica entre eles. Os núcleos devem colidir com uma energia cinética elevadíssima correspondente a uma temperatura de aproximadamente 100.000.000°C. Tal temperatura pode ser obtida pela explosão de uma bomba atômica. Utilizando os isótopos mais pesados do hidrogênio, pode ocorrer a reação nuclear:
A energia liberada na fusão nuclear é bem maior que a energia liberada na fissão nuclear. Um processo semelhante se desenvolve em estrelas como o Sol.
Bomba de nêutrons
Tanto na bomba atômica como na bomba de hidrogênio, ocorre a liberação de enormes quantidades de energia na forma de luz, calor, onda de choque, raios gama e partículas como os nêutrons.
Em certas condições uma bomba de fusão termonuclear (bomba de hidrogênio) pode liberar 80% de sua energia na forma de nêutrons e raios gama, isto é, a energia liberada na forma de calor e onda de choque fica reduzida. É a bomba de nêutrons.
As emissões de raios gama e nêutrons são particularmente mortíferas para toda forma de vida, sem causar destruição material.
A explosão de uma bomba de nêutrons próxima a uma unidade de tanques causa a morte de todos os ocupantes, pois os nêutrons passam através da blindagem, enquanto o equipamento fica intacto. As radiações não são perigosas além de um raio de 1,7 km e desaparecem rapidamente. Por isso, a bomba de nêutrons é considerada uma “arma limpa”, pois mata, mas não destrói. Dispersados os nêutrons, as instalações intactas dos inimigos poderão ser usadas pelos vitoriosos.
Elementos transurânicos
Na natureza ocorrem os elementos de número atômico 1 a 92, com exceção do tecnécio (Z = 41) e promécio (Z = 63), que são artificiais. Bombardeando-se o núcleo de urânio–238 com um nêutron, forma-se um novo núcleo que emite uma partícula beta (elétron) formando o núcleo do neptúnio (Z = 93).
O neptúnio emite uma partícula beta e se transforma no plutônio.
Graças ao desenvolvimento das máquinas aceleradoras de partículas, núcleos puderam ser bombardeados por partículas mais pesadas. Bombardeando-se, por exemplo, um núcleo de bismuto por um núcleo de ferro, obtém-se o elemento meitnério (homenagem a Lise Meitner, muito importante no descobrimento da fissão nuclear) de número atômico 109.
Atualmente são conhecidos os elementos de número atômico 1 a 112, e os elementos de número atômico 114, 116 e 118.
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