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REAÇÕES NUCLEARES II (Fusão Nuclear (ocorre de forma induzida, pois a…

- - - - aquecimento de uma amostra de água --> vapor, que sob alta pressão, movimenta turbinas --> energia mecânica
        
        turbinas --> movimento do eixo de um gerador elétrico --> energia elétrica
    - - mistura de radioisótopos naturais de urânio em até 98% --> aumento do teor de U-235
      - ultracentrífugas ou células de efusão gasosa
    - - extração do mercúrio
        
        purificação por métodos físicos de separação
        
        tratamento químico com ácido sulfúrico para obtenção do yellow-cake (U3O8)
        
        Transformação do U3O8 em UO2
        
        Enriquecimento do urânio-235
  - - - Reatores de água fervente
        
        água contaminada
      - contato do elemento combustível com a própria água na qual ele está mergulhado --> vapor d'água
      - circuito único de resfriamento
        
        corte no fornecimento de energia --> aumento da temperatura da água, do combustível e da quantidade de vapor d'água --> aumento da pressão --> explosão
        
        usina de Fukushima Daiixhi, Japão 2011
    - - Reatores de água pressurizada
      - sistema de refrigeração dividido em dois circuitos independentes
        
        circuito primário
        
        água líquida, por contato direto, resfria as varetas do elemento combustível onde ocorrem as fissões
        
        para a água não entrar em ebulição, ela é pressurizada a 150 atm
        
        H2O ou D2O (deutério - água pesada)
        
        água contaminada
        
        circuito secundário
        
        gera vapor que moverá as turbinas do gerador de energia elétrica
        
        troca de energia térmica entre a água do primeiro circuito (alta temperatura) e a do segundo (temperatura ambiente)
        
        não há contato direto entre as "duas águas"
        
        água irradiada
        
        impede o contato da água que passa pelo reator com as demais águas de arrefecimento
  - - - acionamento da bomba --> agrupamento das massas
        
        massa supercrítica (quantidade de material necessária para iniciar uma fissão em cadeia)
        
        Explosão
        
        para a fissão ocorrer, é necessário que nêutrons sejam gerados no interior da massa crítica
        
        sistema gerador de nêutrons --> esfera de polônio e berílio, separados por uma lâmina
        
        agrupamento das massas subcríticas --> rompimento da lâmina --> alfas emitidas pelo polônio colidem com o berílio-9, produzindo carbono-12 e liberando nêutrons
        
        4α + 9Be --> 12C +1n
        
        pedaço de urânio físsil subcrítico é disparado contra um alvo do mesmo material, a partir da explosão gerada por explosivos químicos (TNT) --> formação da massa supercrítica
        
        Little Boy - Hiroshima
        
        Implosão
        
        Esfera de polônio-berílio rodeada pelas massas subcríticas de U-235 e Pu-239, rodeadas por explosivos químicos
        
        explosivos detonados --> onda de choque, comprimindo as partículas e formando uma massa supercrítica
        
        Fat Man - Nagasaki
        
        pouca fração do combustível foi consumida, o resto foi espalhado, contaminando a população
        
        massa subcrítica + massa subcrítica --> massa supercrítica + n
        
        produção de nêutrons
        
        α (proveniente do decaimento do polônio) + 9Be --> 12C + n
- - - - alta energia cinética translacional dos núcleos
        
        quando um núcleo se aproxima de outro, a repulsão os desacelera, mas não evita a colisão entre eles