Física para o Ensino Médio Gravitação, Eletromagnetismo e ... - pucrs

Física para o Ensino Médio – Física Moderna
É comum vermos os múltiplos desta unidade como o quiloelétron-volt
(keV) e o megaelétron-volt (MeV).
A fusão nuclear é o combustível que mantém as estrelas acesas.
O ser humano tem buscado reproduzir este processo de geração de
energia em nosso planeta. Entretanto, até o momento não se obteve
um processo controlado, mas apenas uma liberação muito intensa de
energia num intervalo de tempo muito curto em reator de teste ou numa
explosão. Esta explosão é a arma mais mortífera inventada pelo homem:
a bomba de hidrogênio.
Voltemos ao processo de gênese das estrelas. A partir do momento
que a protoestrela começa a queimar hidrogênio e emitir luz, é formada
uma quantidade muito grande de hélio. Com o crescimento desta
pequena estrela, a temperatura e a pressão interna aumentam de tal forma
que átomos de H e He podem fundir-se para, aos poucos, formarem
os outros átomos mais pesados da tabela periódica.
Com o envelhecimento da estrela, átomos cada vez mais pesados
são gerados passando por todos os metais até chegar-se ao número
92, o urânio. Elementos mais pesados que o urânio somente podem ser
produzidos artificialmente em laboratório e são chamados de transurânicos,
por exemplo, o plutônio. O urânio, por sua vez, possui um núcleo
instável. Facilmente pode se decompor em núcleos menores. Este processo
é chamado de fissão nuclear.
Cada vez que um núcleo de urânio fissiona em núcleos menores,
há a liberação de 2 ou 3 nêutrons, além de fótons energéticos.
Estes nêutrons liberados podem atingir núcleos de átomos vizinhos e
causar a sua subsequente fissão. Estas reações, por sua vez, também
liberam nêutrons que podem causar novos fissionamentos. A este processo
chamamos de reação em cadeia. Se o processo não for controlado,
ocorre a liberação muito rápida de energia, que é o que acontece
na bomba atômica. Para controlar o processo e mantê-lo estável,
a ponto de retirar energia de forma lenta para aplicações comerciais,
utiliza-se o que chamamos de moderador. O moderador, que pode ser
feito de grafite, absorve parte dos nêutrons emitidos, limitando a quantidade
de fissões que ocorrem.
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