La fissione nucleare può avvenire spontaneamente oppure può essere indotta artificialmente attraverso il bombardamento dei nuclei con fasci di neutroni . Si verifica in genere in alcuni nuclei pesanti e instabili ed è stata sperimentata inizialmente nel uranio 235 si scinde in due frammenti per esempio il bario 139 e il krypto-94, e libera 203 neutroni durante il processo , oltre ai neutroni viene liberata da una grossa quantità di energia (200mev) corrispondente al difetto di massa che si manifesta sotto forma di energia cinetica dei frammenti della fissione e di energia termica. Come fu scoperto da Fermi per poter innescare e mantenere il processo di fissione , i neutroni devono essere a bassa energia (neutroni lenti) perché in questo modo hanno più la possibilità di venire catturati dai nuclei dal elemento. I neutroni vengono rallentati introducendo nella massa del uranio particolari sostanze dette moderatori alle quali cedono per urto parte della loro energia cinetica ; i neuroni liberati dalla reazione in condizioni opportune possono avere a loro volta , introdurre la fissione di altri nuclei di uranio dalla quale si liberano altri neuroni se il processo non viene controllato si può generare una reazione a catena che si sviluppa in enormi quantità di energia.
bomba atomica
little boy fu il nome in codice mk1 della seconda bomba atomica costruita nel ambito del progetto Manhattan e la prima arma nucleare della storia a essere stata utilizzata in un conflitto attraverso il bombardamento di Hiroshima durante gli ultimi giorni della guerra mondiale. La mk1 era dotata di un involucro di forma convenzionale in acciaio lungo tre metri e con diametro di 0,71 metri , e pesava 4.037 kilogrammi . si trattava di una bomba atomica “gun type” con materiale fissile costituito da uranio fortemente arricchito . Nel caso della little boy il proiettile di uranio arricchito era del peso di 38,53 kilogrammi e il bersaglio , parametri di uranio arricchito pesava 25,6 kg. La bomba contiene complessivamente 64,13 kg di uranio arricchito del 80% pari a 2,4 di massa critica il proiettile consisteva in un cilindro cavo composto da 9 rondelle con un diametro con un diametro del foro interno pari a 25,4 ossia quello necessario per contenere una barra d acciaio nel medesimo diametro che avrebbero costituito la spina dorsale della massa super critica . Il bersaglio fu completato il 24 luglio del 45′ laddove le rondelle avrebbero composto il proiettile furono fuse tra il 15 giugno 1945 e il 3 luglio dello stesso anno.
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