Masse critique !

[invite9a2a9c3f]

L'explosion nucléaire ne sarait que la conséquence directe d'une réaction en chaine déclenchée.
J’ai toujours voulu comprendre le pourquoi de la nécessité d’une masse critique au déclenchement de cette réaction en chaîne.
« Si le dernier atome de cette masse critique manque encore à l’appel, le premier atome refuse de se faire fissionner ???!!!! »

Si la fission d'un premier atome peut entrainer la fission des atomes voisins sans déclencher la réaction enchaine alors, une autre question se pose :
"si la masse m explose alors, comme ça se fait que la la masse m-(1 atome) ne puisse pas exploser ?"

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[isozv]

Bonjour

Je vais te répondre en prenant mot pour mot mon vieux cours de neutronique de réacteurs nucléaire :

Etant donné qu'une fission, spontanée ou pas, engendre en moyenne l'émission de plus d'un neutron, une réation en chaîne est enviseable si l'on arrive à ce qu'au mins un neutron émis fasse une nouvelle fission

Définitions :

D1. Si en moyenne plus d'un engendre des fissions, nous disons que la réation est "sur critique" étant donné que la population des neutrons croit et diverge

D2. Si en moyenne moins d'un engendre des fision, nous disons que la réaction est "sous critique" étant donné que la population décroit.

D3. Enfin, si en moyenne un engendre une fission, nous disons que la réaction est "critique" étant donné que la population de neutrons est stable.

Une réation en chaîne ne peut donc pas se produire spontanément à moins que, la concentration en produit fissile soit telle que les fissions spontanées naturelles de certains noyaus fassent office de "détonateur".

Le calcul de la masse critique consiste en fait à évaluer le rayon minimum d'une sphère d'U235 pour que les neutrons produits par fission en son centre frappent d'autres noyaux fissiles avant d'atteindre la surface et se disperser.

Rc=8.7 cm Mc=5.2 Kg pour l'uranium 235

Rc=5.6 cm et Mc=14.6 pour le plutonium 239

(je ne sais plus si je suis autorisé à communiquer ou non les deux valeurs en même temps mais bon au cas où les modérateurs retireront la valeur du rayon critique...)

On peut démontrer ces valeurs mais pour te dire honnêtement les calculs prennent (développements détaillés et définitions incluses et expliquées) 54 pages selon la méthode utilisée dans le cours de mon prof.

Cordialement

[invite40236b70]

je suis tout nouveau!!

bon je souhaite poser une question suite a la premiere question!!

vous avez dit que la reaction produite est une reaction en chaine!!

mais qu'est ce qui declenche la fision du PREMIER atome!!!

merci de votre reponse!! lol

[Coincoin]

Salut,
Un atome fissile peut fissioner tout seul, par hasard.

[A voir en vidéo sur Futura]

[isozv]

Oui ce sont les probabilités...

[invite40236b70]

oai d'accord ,
mais vous ne m'avez pas repondu

un atome se fisionne tout seul dans certaine condition
mais dans des condition de temperature elevé,...

(quel sont ces facteurs qui permette a l'atome de fisionner)

merci et a+

[isozv]

La probabilité de fission (dans le cadre de notre discussion du moins) n'est pas dépendant de la température de l'environnement considéré.

C'est un effet quantique du à l'effet tunnel de la barrière de potentiel du noyau.

Les calculs sont ici :

http://www.sciences.ch/htmlfr/physat...hp#effettunnel

[invite9a2a9c3f]

Je vais te répondre en prenant mot pour mot mon vieux cours de neutronique de réacteurs nucléaire :

Une réation en chaîne ne peut donc pas se produire spontanément à moins que, la concentration en produit fissile soit telle que les fissions spontanées naturelles de certains noyaus fassent office de "détonateur".

Le calcul de la masse critique consiste en fait à évaluer le rayon minimum d'une sphère d'U235 pour que les neutrons produits par fission en son centre frappent d'autres noyaux fissiles avant d'atteindre la surface et se disperser.

Merci ISOV.

[Bip]

OK pour la masse critique de la sphère, mais dans l'application militaire pourquoi est-il essentiel que la compression de la sphère se fasse très très rapidement ?
Merci