Materiale fissile
Iningegneria nucleareunmateriale fissileè un materiale che è in grado di sviluppare unareazione a catenadifissione nucleare.
Descrizione
[modifica|modifica wikitesto]Tutti i materiali fissili sono equamente in grado di sostenere una reazione a catena in cui dominano o ineutroni termicio ineutroni veloci.Cioè possono essere usati come carburante di:
- unreattorenucleare conmoderatore di neutroni
- unreattore veloce,senza moderatore
- unesplosivo nucleare
"Fissile" è da distinguere da "Fissionabile": si dice "Fissionabile" di tutti quei materiali conatomiche possono essere posti infissionementre "Fissile" significa che sviluppa unareazione a catenaconneutronilenti. "Fissile" inoltre, è più restrittivo di "Fissionabile": sebbene tutti i materiali fissili siano fissionabili, non tutti i materiali fissionabili sono fissili. Alcune autorità spesso utilizzano il termine "fissionabile" per indicare solo materiali non fissili.
In particolare, l'uranio-238è fissionabile ma non fissile. La rapida fissione dell'uranio-238 nel terzo stadio dellearmifissione - fusione - fissionecontribuisce fortemente al loro rendimento e al loro potere distruttivo. La veloce fissione dell'uranio-238 genera anche un contributo importante per la potenza in uscita di alcuni reattori chiamatireattori a neutroni veloci.Comunque, l'uranio-238 non può realizzare lacriticitàda sé, quindi gli usi precedentemente descritti sono entrambi dipendenti dalla quantità di materiale fissile presente per sostenere la catena direazioni.
I materiali fissili più importanti
Tutti questi sono usati con successo comecombustibile nucleare.Anche ilPlutonio-241e ilNettunio-237sono importanti elementi fissili, ma non sono usati direttamente come combustibile nucleare, bensì rimangono mischiati agli altri isotopi dopo ilriprocessamento.Anche altri isotopi transuranici sono fissili, tutti questi hannonumero atomicopari enumero di massadispari. Questi sono:
Per essere usato come combustibile per una reazione di fissione a catena, il materiale deve:
- Essere nella regione della curva dell'energia di legamedove una catena di fissione è possibile (cioè sopra ilradio)
- Avere un'alta probabilità di fissione da cattura di neutroni
- Rilasciare due o più neutroni in media per fissione
- Avere unavita mediaragionevolmente lunga
- Essere disponibile in quantità adatte
I materiali fissili possono essere categorizzati[1]:
- Classe fissile I: nessun controllo
- Classe fissile II: limite sulla quantità di materiali trasportati
- Classe fissile III: trasporti speciali sono necessari
Note
[modifica|modifica wikitesto]- ^Copia archiviata,supackages.llnl.gov.URL consultato il 24 marzo 2007(archiviato dall'url originaleil 1º marzo 2007).
Voci correlate
[modifica|modifica wikitesto]Collegamenti esterni
[modifica|modifica wikitesto]- (EN)fissile material/fissile core,suEnciclopedia Britannica,Encyclopædia Britannica, Inc.
