Fusione nucleare: in cosa consiste questo processo?
Scienza e Fisica Quantistica
Scopri in cosa consiste la fusione nucleare e da cosa
viene provocata l’emissione di così tanta energia
John Gribbin - 11/05/2019
Estratto dal libro "Dizionario Enciclopedico di
Fisica Quantistica" di John Gribbin
Cos'è la fusione nucleare?
La fusione nucleare è il processo in virtù del quale i
nuclei leggeri di due o più atomi, si fondono fino a creare un nucleo più
pesante, con contemporaneo rilascio di energia.
Sebbene i nuclei degli elementi più leggeri possano
esistere in forme stabili, se i nuclei vengono sottoposti a pressione
sufficientemente intensa (per esempio, la pressione estrema all’interno delle
stelle) finiscono per superare la repulsione causata dalla carica elettrica
positiva di ogni nucleo, e si combinano tra loro rilasciando energia.
All’interno delle stelle, la fusione provoca un’emissione
di energia in base a due processi fondamentali, conosciuti come il ciclo del
carbonio e la reazione protone-protone.
Le condizioni estreme richieste per portare i nuclei alla
fusione rendono estremamente difficile stimolare la fusione sulla Terra, in
condizioni controllate, ma è proprio questo processo a fornire l’energia della
cosiddetta bomba all’idrogeno, dove la fusione viene scatenata dall’esplosione
di una bomba atomica.
Si spera di poter ottenere il controllo della fusione
nucleare in reattori capaci di produrre elettricità.
Se fondiamo due nuclei di deuterio?
La fusione di una coppia di nuclei di deuterio rilascia
circa il 2% dell’energia prodotta dalla fissione di un singolo nucleo di
uranio-235.
Ma dal momento che il nucleo dell’uranio-235 pesa circa
100 volte di più del nucleo di deuterio, in un chilogrammo di deuterio ci sono
100 volte più nuclei che in un kg di uranio-235.
Di conseguenza, se tutte le coppie di nuclei di deuterio
fondessero, potrebbero generare più o meno la stessa quantità d’energia che
verrebbe prodotta dalla fissione di un chilogrammo di uranio-235, ovvero
l’equivalente di 3 milioni di tonnellate di carbone.
Descrizione libro
Dall'Acceleratore di particelle alla teoria del punto
Zero, dalla legge di gravità ai raggi X, dalla scoperta dell'energia nucleare
alla teoria della relatività generale, fino ad arrivare alle ultime
interessantissime teorie sulle "stringhe".
Tutta la storia della fisica, dalla A alla Z, viene
affrontata con piglio entusiasta e coinvolgente; così come vengono messe in
risalto le vite dei più importanti scienziati che hanno svolto un ruolo di
primo piano nel grande viaggio dell'uomo alla scoperta di se stesso e del mondo
in cui vive.
Perché i fotoni si comportano come particelle e altre
volte come onde a seconda del tipo di esperimento condotto dallo scienziato?
Perché nell'esperimento della "doppia fenditura" il fotone sembra
sapere in anticipo quale sarà l'esperimento a cui verrà sottoposto e si
comporta di conseguenza? A queste e ad altre domande hanno cercato di
rispondere grandi scienziati elaborando teorie affascinanti.
Q come Quanto è una vera e propria enciclopedia della
fisica quantistica. L'autore, John Gribbin, famoso divulgatore scientifico, ci
apre gli occhi sul mondo dell'infinitamente piccolo e sulle leggi che governano
l'Universo. Gribbin ha il grande merito di rendere attraente e comprensibile
per tutti una materia finora riservata solo al popolo dei fisici e dei matematici.
Avviene così che, pur rimanendo un'opera di grande
utilità soprattutto per chi ha intrapreso studi di fisica, chiunque può trarre
un'infinita serie di stimoli su cui riflettere e da approfondire ulteriormente
per comprendere meglio il mondo in cui viviamo e per cercare di intuire a quale
presa di coscienza giungerà l'uomo del terzo millennio.
John Gribbin, nato nel 1946, si è laureato in astrofisica
all’Università di Cambridge.
La divulgazione scientifica è sempre staro il suo
obiettivo ed è diventato autore di numerosi best-seller.
È molto famoso anche in Italia, grazie alle sue numerose
pubblicazioni.
Scopri il libro
Dizionario Enciclopedico di Fisica Quantistica con
illustrazioni
Dizionario Enciclopedico di Fisica Quantistica con
illustrazioni — Libro >> http://bit.ly/2XvE8P2
Dall'Acceleratore di particelle al campo del punto Zero -
Q come Quanto
John Gribbin
