O que é a fissão nuclear?
A fissão nuclear é a divisão do núcleo de um átomo, criando assim dois produtos com aproximadamente metade da massa do original. Durante o processo, alguns nêutrons também são liberados. Esse processo libera uma quantidade substancial de energia. A fissão nuclear é o processo físico responsável por todos os tipos de geração de energia, incluindo o usado em armas e usinas nucleares.
Existem vários elementos que podem ser usados na fissão nuclear, mas o mais comum é o urânio. Esse material é popular por vários motivos diferentes, mas dois dos mais importantes são o fato de serem abundantes e existem isótopos de urânio fáceis de serem divididos. O isótopo de urânio mais usado para produção de energia nuclear é chamado U-235. Além do U-235, o plutônio é outra substância usada às vezes para energia nuclear.
Para fins de geração de energia nuclear, é necessário urânio enriquecido. Deve ser de aproximadamente 2 a 3% do U-235 para funcionar como deveria. O processo de enriquecimento de urânio para armas é quase o mesmo, com uma exceção notável. Para armas, a quantidade de U-235 precisa estar mais próxima de 90% do urânio total.
Para criar fissão nuclear, o material deve ser coletado. Um nêutron livre é então disparado em direção ao núcleo do átomo. O isótopo U-235 absorve o nêutron em seu núcleo, mas isso faz com que a delicada estrutura se torne instável. Portanto, divide quase imediatamente. Os nêutrons liberados no processo são o que causa a liberação de energia. Enquanto eles aparentemente desaparecem, a teoria de Einstein observa que eles não se foram, simplesmente convertidos em energia.
Os problemas com a fissão nuclear surgem principalmente das partículas radioativas presentes após a separação do material. A radiação emitida pode estar em níveis tão altos que pode prejudicar os tecidos vivos, causando câncer e outras doenças. Portanto, embora a liberação inicial de energia criada pela fissão nuclear possa ser muito poderosa e perigosa, há outros perigos a serem lembrados também. Um debate, especialmente para usinas nucleares, é o que fazer com esses elementos radioativos. A solução preferida pelo governo dos EUA é enterrar o material nas profundezas de uma montanha onde, teoricamente, ele seria suficientemente isolado para causar danos.
A fissão nuclear às vezes é confundida com fusão nuclear. Enquanto o núcleo dos átomos é dividido em fissão, eles são unidos em fusão nuclear. Ambas as técnicas podem criar uma quantidade substancial de energia. A fissão nuclear é um processo que cria múltiplos núcleos e átomos a partir de um. A fusão nuclear é quase o oposto, onde vários átomos se unem para criar um único núcleo mais pesado.