Fusão, Fissão Nuclear e Período de Semidesintegração ou Meia Vida

Produz-se a radioatividade induzida quando se bombardeiam certos núcleos com partículas apropriadas. Se a energia destas partículas tem um valor adequado, elas penetram no núcleo bombardeado formando um novo núcleo que, no caso de ser instável, se desintegra posteriormente. Foi realizada pela primeira vez pelo físico neozelandês Ernest Rutherford, ao bombardear átomos de nitrogênio, com partículas alfas, obtendo oxigênio. Sendo estudada pelo casal “Joliot-Curie” (Frédéric Joliot e Irène Joliot-Curie), bombardeando núcleos de boro e alumínio com partículas alfa, eles observaram que as substâncias bombardeadas emitiam radiações após retirar o corpo radioativo emissor das partículas alfa.

Nos processos radioativos meia-vida ou período de semi desintegração de um radioisótopo é o tempo necessário para desintegrar a metade da massa deste isótopo, que pode ocorrer em segundos ou em bilhões de anos, dependendo do grau de instabilidade do radioisótopo. Ou seja, se tivermos 100 kg de um material, cuja meia-vida é de 100 anos; depois desses 100 anos, teremos 50 kg deste material. Mais 100 anos e teremos 25 kg, mais 100 anos e teremos 12,5 kg, mais 100 anos 6,25 kg, mais 100 anos 3,125 kg, mais 100 anos 1,5625 kg, mais 100 anos 0,78125 kg e assim sucessivamente.

Fusão nuclear é o processo no qual dois ou mais núcleos atômicos se juntam e formam um outro núcleo de maior número atômico. A fusão nuclear requer muita energia para acontecer, e geralmente libera muito mais energia do que a que consome. Quando ocorre com elementos mais leves que o ferro e o níquel (que possuem as maiores forças de coesão nuclear de todos os átomos, sendo portanto mais estáveis) ela geralmente libera energia, e com elementos mais pesados ela consome. Até hoje, início do século XXI, ainda não foi encontrada uma forma de controlar a fusão nuclear, como acontece com a fissão.

O processo de fissão nuclear é a quebra do núcleo de um átomo instável em dois átomos menores pelo bombardeamento de partículas como nêutrons. Os isótopos formados pela divisão têm massa parecida, no entanto geralmente seguem a proporção de massa de 3 para 2. A fissão é uma reação exotérmica onde há liberação de energia e ocorre em usinas nucleares e em bombas atômicas. A fissão é considerada uma forma de transmutação nuclear pois os fragmentos gerados não são do mesmo elemento do que o isótopo gerador.

Meia vida radiológica diz respeito ao tempo de desintegração de um núcleo atômico instável até sua atividade radiológica atingir a metade, não diz respeito a sua massa, que a exceção das desintegrações do tipo alfa emissoras e a fissão nuclear que perdem massa, as demais transições não alteram significativamente a sua massa.

A fusão nuclear é o processo que acontece no interior das estrelas como o nosso Sol!

Fontes:

Wikipédia:

Radioatividade
https://pt.wikipedia.org/wiki/Radioatividade

Meia-vida
https://pt.wikipedia.org/wiki/Meia-vida

Fusão nuclear
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fus%C3%A3o_nuclear

Fissão nuclear
https://pt.wikipedia.org/wiki/Fiss%C3%A3o_nuclear

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Professor: Paula Orsi

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