Nucleare (energia)

9 settembre 2013

L’energia nucleare è liberata da trasformazioni degli atomi a livello – appunto  – del loro nucleo: se due nuclei si fondono insieme vi è fusione, se invece un nucleo si rompe vi è fissione. In entrambi i casi si liberano enormi quantità di energia, dovuta alla pur piccola perdita (difetto) di massa. La fusione avviene in natura nelle stelle; anche nel Sole, ed è perciò all’origine della gran parte di energia sulla Terra (fa eccezione solo il calore liberato dall’interno della Terra stessa). La fissione, invece, avviene in natura ad atomi instabili isolati tra gli altri (e l’energia corrispondente è una parte di quella interna della Terra).

Con opportuni trattamenti, sia fusione che fissione possono essere create artificialmente, liberando energia in modo brusco; è ciò che avviene negli ordigni nucleari, come la bomba H (idrogeno) con la fusione o la bomba A (atomica) con la fissione.

Concentrando atomi instabili (arricchimento in uranio-235), avviando e modulando il processo, è inoltre possibile dare luogo alla fissione controllata, ossia degli atomi instabili poco alla volta e, quindi, con graduale produzione di energia; è ciò che avviene nei reattori nucleari. La fissione, però, produce anche radiazioni elettromagnetiche dannose (raggi X e gamma) e atomi figli, che possono a loro volta essere instabili e molto pericolosi (come iodio-131 e cesio-137). Il principale mezzo di controllo della fissione è il raffreddamento ad acqua; se viene a mancare, si può giungere al surriscaldamento del materiale reagente fino a fonderlo (da solido a liquido) e disperderlo nell’ambiente. E’ ciò che accadde a Cernobyl nel 1986 e a Fukushima dopo terremoto e tsunami del 2011.

L’energia nucleare migliore sarebbe quella ottenuta da una fusione a freddo, cioè realizzata con pochi atomi alla volta senza rischio alcuno di esplosioni o perdita di controllo.

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