fisionyfusionnuclear 120116225458 phpapp02
FISIÓN Y FUSIÓN NUCLEARES
INTERACCIONES QUE INVOLUCRAN
NEUTRONES
• Un neutrón rápido que
viaja a través de la materia
se somete a muchos
eventos de dispersión con
losnúcleos.
• La captura del neutrón se
la puede escribir como:
1
0
A
Z
n X
A1
Z
*
X
A1
Z
X
INTERACCIONES QUE INVOLUCRAN
NEUTRONES
• Una vez que el neutrón
se captura, el núcleo
A1*
está
Z X en un estado
excitado durante un
tiempo muy corto antes
de que se experimente
decaimiento gamma.
• Además el Anúcleo
1 *
Z X
producto
por lo
común es radiactivo y
decae por emisión beta.INTERACCIONES QUE INVOLUCRAN
NEUTRONES
• Tarde o temprano muchos
de los neutrones que
bombardean un moderador
se vuelven neutrones
térmicos, lo cual significan
que están en equilibrio
térmico con elmaterial
moderador.
• Su energía cinética
promedio a temperatura
ambiente es:
3
3
K prom k BT k B (300 K ) 0.04eV
2
2
• La cual corresponde a una
rapidez cuadrática media
(rms) del neutrón decasi
2800 m/s.
FISIÓN NUCLEAR
•
La Fisión nuclear ocurre cuando un núcleo muy pesado, como el 235 , se divide en
U
dos fragmentos de fisión más pequeños.
•
Los neutrones térmicos pueden crearfisión en el
1
0
•
235
92
n U
236
92
*
235 :
U
U X Y neutrones
Donde X, Y don los fragmentos de fisión.
• La constante de reproducción K es el
número promedio de neutrones liberados
encada evento de fisión que produce otro
evento. En un reactor de fisión es
necesario mantener K=1.
FUSIÓN NUCLEAR
• En la fusión nuclear dos núcleos ligeros se funden para formar
un núcleo mas pesadoy liberar energía.
• El principal obstáculo de la obtención de energía útil a partir de
la fusión es la gran fuerza repulsiva de Coulumb entre los
núcleo scargados a pequeñas distancias deseparación.
• Dos ejemplos de dichas reacciones de fusión
liberadoras de energía son:
1
1
3
2
2
1
2
1
3
2
*
H H H e v
3
2
H H H
• En un reactor de fusión la
temperatura del plasma
debe...
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