¿Qué es la fisión nuclear? Definición, concepto, significado, ejemplos

¿Qué es la fisión nuclear? Definición, concepto, significado, ejemplos.La fisión es la división de un núcleo atómico en dos o más núcleos más ligeros acompañado de liberación de energía .

El átomo pesado original se denomina núcleo padre, y los núcleos más ligeros son núcleos hijos. La fisión es un tipo de reacción nuclear que puede ocurrir espontáneamente o como resultado de una partícula que golpea un núcleo atómico.

La fisión ocurre cuando un neutrón choca contra un átomo más grande, forzándolo a excitarse y derramarse en dos átomos más pequeños, también conocidos como productos de fisión. También se liberan neutrones adicionales que pueden iniciar una reacción en cadena.

Cuando cada átomo se divide, se libera una tremenda cantidad de energía.

El uranio y el plutonio se usan más comúnmente para reacciones de fisión en reactores de energía nuclear porque son fáciles de iniciar y controlar.

La energía liberada por la fisión en estos reactores calienta el agua en vapor. El vapor se usa para hacer girar una turbina para producir electricidad libre de carbono.

La razón por la que ocurre la fisión es que la energía altera el equilibrio entre la repulsión electrostática entre protones cargados positivamente y la fuerte fuerza nuclear que mantiene unidos protones y neutrones. El núcleo oscila, por lo que la repulsión puede superar la atracción de corto alcance, haciendo que el átomo se divida.

El cambio de masa y la liberación de energía producen núcleos más pequeños que son más estables que el núcleo pesado original. Sin embargo, los núcleos hijos aún pueden ser radiactivos. La energía liberada por la fisión nuclear es considerable. Por ejemplo, la fisión de un kilogramo de uranio libera tanta energía como quemar alrededor de cuatro mil millones de kilogramos de carbón.

Ejemplo de fisión nuclear

Se requiere energía para que ocurra la fisión. A veces esto se suministra naturalmente, a partir de la desintegración radiactiva de un elemento. Otras veces, se agrega energía a un núcleo para superar la energía de unión nuclear que mantiene unidos los protones y los neutrones.

En las centrales nucleares, los neutrones energéticos se dirigen a una muestra del isótopo uranio-235. La energía de los neutrones puede hacer que el núcleo de uranio se rompa de varias maneras diferentes. Una reacción de fisión común produce bario 141 y criptón 92. En esta reacción particular, un núcleo de uranio se rompe en un núcleo de bario, un núcleo de criptón y dos neutrones. Estos dos neutrones pueden dividir otros núcleos de uranio, lo que resulta en una reacción en cadena nuclear.

Si puede ocurrir una reacción en cadena o no, depende de la energía de los neutrones que se liberan y qué tan cerca están los átomos de uranio vecinos. La reacción se puede controlar o moderar mediante la introducción de una sustancia que absorbe los neutrones antes de que puedan reaccionar con más átomos de uranio.

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