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FISIÓN NUCLEAR

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ÍNDICE

Defnición. Historia. Mecanismo. Método. Reacción en cadena.

Masa crtica. Moderadores. E!"#osión fsión n$c#ear.

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DEFINICIÓN

  La fsión es $na reacciónn$c#ear% #o &$e si'nifca &$etiene #$'ar en e# n(c#eoatómico. La fsión oc$rrec$ando $n n(c#eo "esado sedi)ide en dos o m*s n(c#eos"e&$e+os% adem*s dea#'$nos s$,"rod$ctos comone$trones #i,res% -otones'enera#mente ra/os

'amma0 / otros -ra'mentosde# n(c#eo como "artc$#asa#-a n(c#eos de 1e#io0 / ,etae#ectrones / "ositrones dea#ta ener'a0.

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HIS23RIA

  La fsión n$c#ear de #os *tomos -$e desc$,ierta en 4567 "or #osin)esti'adores a#emanes 3tto Ha1n / Frit1 Strassmann a "artirde# tra,a8o desarro##ado "or e# "ro"io Ha1n 8$nto a Lise Meitnerd$rante a+os anteriores. 9or este desc$,rimiento 3tto Ha1nreci,ió en 45:: e# 9remio No,e# de &$mica% "ero e# tra,a8o de

Meitner &$edó sin reconocimiento. E# est$dio de #a fsión n$c#earse considera "arte de #os cam"os de #a &$mica / #a -sica. "arama!imi;ar #as ocasiones de $na reacción en cadena% #osne$trones de,er*n )ia8ar tan #e8os como sea "osi,#e / deesa -orma ma!imi;ar #as "osi,i#idades de &$e cada ne$trón

c1o&$e con otro n(c#eo. As% $na es-era es #a me8or -orma /#a "eor es "ro,a,#emente $na 1o8a a"#anada% "$esto &$e #ama/ora de #os ne$trones )o#aran de #a s$"erfcie de #a 1o8a/ no c1ocaran con otros n(c#eos.

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A$n&$e #a fsión es "r*cticamente #a desinte'ración de materiaradioacti)a% comen;ada a men$do de #a manera m*s -*ci# "osi,#eind$cido0% &$e es #a a,sorción de $n ne$trón #i,re% "$ede tam,ién serind$cida #an;ando otras cosas en $n n(c#eo fsiona,#e. Estas otrascosas "$eden inc#$ir "rotones% otros n(c#eos% o a(n #os -otones de 'ranener'a en cantidades m$/ a#tas "orciones de ra/os 'amma0.

M$/ rara )e;% $n n(c#eo fsiona,#e e!"erimentar* #a fsión n$c#ear

es"ont*nea sin $n ne$trón entrante. C$anto m*s "esado es $n e#emento m*s -*ci# es ind$cir s$ fsión. Lafsión en c$a#&$ier e#emento m*s "esado &$e e# 1ierro "rod$ceener'a% / #a fsión en c$a#&$ier e#emento m*s #i)iano &$e e# 1ierrore&$iere ener'a. Lo contrario tam,ién es )erdad en #as reacciones de-$sión n$c#ear #a -$sión de #os e#ementos m*s #i)ianos &$e e# 1ierro

"rod$ce ener'a / #a -$sión de #os e#ementos m*s "esados &$e e#1ierro re&$iere ener'a0. Los e#ementos m*s -rec$entemente $sados "ara "rod$cir #a fsión

n$c#ear son e# $ranio / e# "#$tonio. E# $ranio es e# e#emento nat$ra#m*s "esado< e# "#$tonio e!"erimenta desinte'raciones es"ont*neas /tiene $n "erodo de )ida #imitado. As "$es% a$n&$e otros e#ementos

"$eden ser $ti#i;ados% estos tienen #a me8or com,inación dea,$ndancia / -aci#idad de fsión.

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MECANISM3

  La fsión de n(c#eos "esados es $n "rocesoe!otérmico #o &$e s$"one &$e se #i,erancantidades s$stancia#es de ener'a. E# "roceso'enera m$c1a m*s ener'a &$e #a #i,erada en#as reacciones &$micas con)enciona#es% en #as&$e est*n im"#icadas #as corte;as e#ectrónicas <#a ener'a se emite% tanto en -orma de radiación'amma como de ener'a cinética de #os-ra'mentos de #a fsión% &$e ca#entar*n #amateria &$e se enc$entre a#rededor de# es"aciodonde se "rod$;ca #a fsión.

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M=23D3

  E# ,om,ardeo de# n(c#eo de $n *tomofsiona,#e con $na "artc$#a de #aener'a correcta< #a otra "artc$#a es

'enera#mente $n ne$trón #i,re. Estene$trón #i,re es a,sor,ido "or e#n(c#eo% 1aciéndo#o inesta,#e. E# n(c#eo

inesta,#e entonces se "artir* en dos om*s "eda;os.

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REACCI3N EN CADENA

  Una reacción en cadenaoc$rre como si'$e> $nacontecimiento de #a fsiónem"ie;a #an;ando ? ó 6ne$trones en "romediocomo s$,"rod$ctos. Estosne$trones se esca"an endirecciones a# a;ar /'o#"ean otros n(c#eos%incitando a estos n(c#eos

"ara e!"erimentar #a fsión.E# n(mero de #os ne$trones&$e se esca"an de $nacantidad de $ranio de"endede s$ *rea s$"erfcia#.

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MASA CRÍ2ICA

La masa crtica es #a mnima cantidad de materia#re&$erida "ara &$e e# materia# e!"erimente $nareacción n$c#ear en cadena. La masa crtica de $ne#emento fsiona,#e de"ende de s$ densidad / de s$

-orma -sica. "ara ma!imi;ar #as ocasiones de $nareacción en cadena% #os ne$trones de,er*n )ia8ar tan#e8os como sea "osi,#e / de esa -orma ma!imi;ar #as"osi,i#idades de &$e cada ne$trón c1o&$e con otro

n(c#eo. . As% $na es-era es #a me8or -orma / #a "eor es"ro,a,#emente $na 1o8a a"#anada% "$esto &$e #ama/ora de #os ne$trones )o#aran de #a s$"erfcie de#a 1o8a / no c1ocaran con otros n(c#eos.

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M3DERAD3RES

  Un ne$trón de mo)imiento #ento se ##ama ne$trón térmico/ so#amente esta )e#ocidad de# ne$trón "$ede ind$cir $nareacción de fsión. As "$es% tenemos c$atro )e#ocidades dene$trones>

Un ne$trón no@térmico0 r*"idamente se esca"ar* de#materia# sin #a interacción< Un ne$trón de )e#ocidad mediana ser* ca"t$rado "or e#

n(c#eo / cam,iar* e# materia# en $n isóto"o "ero noind$cira #a fsión0.

Un ne$trón de mo)imiento #ento térmico0 ind$cir* a $nn(c#eo a &$e e!"erimente #a fsión.

Un ne$trón mó)i# rea#mente #ento ser* ca"t$rado oesca"ar*% "ero no ca$sar* fsión.

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E9L3SIÓN FISIÓN NUCLEAR

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Est1er M H$rtado arca. Nerea arca Ló"e;. Sandra R$,ia#es 9e+a.