Esplosione nucleare

L’esplosione nucleare è tipica delle armi atomiche che sono quelle che sfruttano le reazioni di fissione o fusione nucleare. Nel primo caso si parla di bomba atomica o ad uranio/plutonio nel secondo caso di bomba ad idrogeno o H. Nella bomba atomica, più precisamente boma a fissione nucleare, si sfrutta la reazione di fissione che avviene quando un nucleo di un atomo pesante (tipicamente Uranio235 o Plutonio239) colpito da un neutrone si divide in due o più frammenti più leggeri con emissione di neutroni ed energia. I neutroni prodotti dalla reazione innescano altre reazioni che procedono in maniera incontrollata e rapidissima (reazione a catena) liberando una gran quantità di energia sia sotto forma di calore, che di fotoni ed energia cinetica dei frammenti. La reazione a catena avviene solo se i neutroni prodotti da un primo segmento di reazione hanno una elevata probabilità di essere catturati da altri atomi di U235 o Pu239. Ciò accade in occasione di conformazioni geometriche particolari (bassissimo rapporto superficie volume) geometrie che in pratica si realizzano facendo implodere il materiale fissile modellato come una sfera cava. In queste condizioni si ottiene quella che si definisce massa critica che è la base per l’esplosione nucleare. Per il raggiungimento della massa critica i minerali presenti in natura son inadatti è devono essere sottoposti ad un complesso processo di arricchimento che serve a portare l’isotopo fissile alla giusta concentrazione. L’uranio ad esempio è presente in natura come miscela di U235 ed U238 dove l’uranio 235 è solo lo 0,7% della miscela mentre per ottenere la massa critica occorre arricchirlo al 98/99%. La bomba H sfrutta la reazione di fusione nucleare dove atomi leggeri (tipicamente isotopi dell’idrogeno: deuterio e trizio), ad altissime temperature e pressioni, si fondono per dare elio + neutroni + energia. Normalmente la reazione di fusione in una bomba H è innescata dallo scoppio di una bomba atomica. Un’esplosione nucleare produce una serie di immani danni che sono riconducibili fondamentalmente: all’onda di calore che si sviluppa subito dopo l’esplosione con temperature che raggiungono milioni di gradi simili a quelle interne di una stella; all’onda d’urto; all’emissioni di gran quantità di radiazioni sia dirette sia per la ricaduta di materiale radioattivo portato in alto dalla esplosione; all’effetto EMP forte campo elettromagnetico pulsante prodotto dall’esplosione che induce nelle reti elettriche notevoli differenze di potenziale che le danneggiano irrimediabilmente. Approfondimenti su: Esplosione nucleare in reazione nucleare o in energia Nucleare.

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