Fission

[invite311ce497]

Bonjour , je voulais savoir si tous les matériaux dans de certaines conditions , peuvent être fissiles ? Quelles sont les conditions pour qu'un noyaux fissile ? Comme le plomb provient de la désintégration de l'uranium , ne peut-il pas lui aussi être fissile ?

Merci d'avance

Hervé

[curieuxdenature]

Bonsoir,

en gros, la fission et la fusion dépendent de la taille du noyau atomique.

Pour des raisons de stabilité nucléaire, il apparait que la fusion concerne plutot les éléments inférieurs à l'atome de fer alors que la fission est privilégiée pour les atomes plus lourds car en principe d'énergie de liaison interne plus faible.

En théorie, donc, on ne parlera pas de fission pour les éléments qui vont de l'Hydrogène au Fer. (En pratique, il y en a peut-être, mais je n'en connais aucun, peut-être des noyaux exotiques, mais qui sont introuvables naturellement.)

De plus, la fission est de plus en plus "facile" pour les éléments qui sont de plus en plus lourds, avec un avantage pour les configurations nucléaires de nombre impair et aussi pour les noyaux dont le nombre de neutrons excède de beaucoup le nombre de protons.

La fission peut être naturelle ou provoquée.
Par exemple, le Thorium 232 est l'élément naturel le plus "léger" à pouvoir fissionner spontanément.

Le Plomb 204 isotope naturel de demi-période de 1.4 10¹⁷ années est déjà trop léger et donc trop peu instable.

Cela dit, en prenant acte que la radioactivité naturelle n'est pas considérée comme une fission. Par exemple, le Rhenium 187 est un isotope naturel qui a une demi-vie de plus de 43 milliards d'années avec une radiaoactivité Béta et Alpha, ce n'est pas une fission.
Dans une fission, les atomes se scindent en parties plus ou moins semblables, donc bien plus gros que les particules Alpha.

http://chimge.unil.ch/Fr/nuc/ressour...2012-court.pdf

[invite51f5ee7b]

En théorie, si on met le paquet, tous les matériaux sont fissiles...
Mais en pratique la fission est plus facile pour les atomes dits "fissiles"

Blague à part, la fission nucléaire c'est casser un atome en 2 ou plusieurs atomes + petits. On peut "casser" l'atome de plomb à condition de lui fournir l'énergie nécessaire.
Alors que des élément + instables se "casse" spontanément...

[invite8915d466]

Pour qu'un noyau soit intéressant pour la fission ,il ne suffit pas qu'il se casse en libérant de l'énergie. Il faut aussi qu'il libère en ce faisant des neutrons qui peuvent également casser d'autres noyaux, entraînant une réaction en chaîne. C'est la combinaison "emission de neutrons + sensibilité à la cassure par les neutrons" qui est assez rare...Par exemple l'U 238 emet bien des neutrons en se cassant mais apres il se contente de les absorber pour donner du Pu239. En revanche le Pu est lui fissile, il sera facilement cassé, mais il faut l'extraire pour recharger une centrale (c'est le principe de la surgénération).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite311ce497]

Merci pour vos réponses. Je voulais encore savoir comment sont générés les premiers neutrons qui démarre la fission dans les réacteurs nucléaires ?

Merci d'avance
Hervé

[Garion]

Par la fission spontanée des atomes (la radioactivité naturelle).

[invitebdaccd77]

Hervhélium:
Je voulais encore savoir comment sont générés les premiers neutrons qui démarre la fission dans les réacteurs nucléaires ?

[/QUOTE]Garion:
Par la fission spontanée des atomes (la radioactivité naturelle).[QUOTE]

Oui sauf que dans la pratique c'est pas terrible si on attend la fission spontanée d'un noyau du combustible. Dans les réacteurs on préfère mettre une source de neutrons spécifique comme le 252Cf. Les neutrons proviennent bien de fissions spontanées mais les flux sont bien plus important.

[mach3]

bonsoir

petite question supplémentaire, le californium 252 (252Cf) n'est pas naturel me semble-t-il (l'uranium 238 étant le plus gros noyau naturel connu, j'entends par naturel le fait qu'on le trouve dans la nature évidemment). Comment le fabrique-t-on??

merci

m@ch3

[invitebdaccd77]

Par capture neutronique on peut obtenir des noyaux de plus en plus lourds (il y a une limite bien sûre). Le 252Cf est produit dans les réacteurs nucléaire en petite quantité mais c'est suffisant pour en faire des sources très actives.

[mach3]

merci

[invite311ce497]

Est-ce que ça serait possible d'accélérer des neutrons ?Pour faire par exemple des fissions sur des matériaux qui ne sont pas fissiles , mais graçe peut-être à la puissance des neutrons puissent quand-même fissionner ??

Merci d'avance
Hervé