Pourquoi l'uranium émet autant d'énergie lors d'une fission?

[invite55c613c3]

Bonjour,

Pourquoi l'uranium émet autant d'énergie lors d'une fission? et pas un autre atome
Est-ce relatif a son instabilité?
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[lucas.gautheron]

ça dépend des différences entre les énergies de liaison des noyaux des réactifs et des produits... (donc de leur position sur la courbe d'aston)
les réactions fissions libèrent une énergie du même ordre de grandeur (~10^8 eV il me semble), je ne comprends pas bien à quoi tu compares la fission de l'uranium ?..

[invite55c613c3]

C'est beaucoup plus simple comme question! Pourquoi a-t-on choisis l'uranium pour la fission nucléaire et pas un autre élément comme le CO2 ou l'H2O ? Pourquoi l'uranium libère plus d'énergie que les 2 éléments précédents?

Merci.

[lucas.gautheron]

Lors d'une fission, l'énergie provient de la séparation d'un noyau lourd en deux noyaux plus légers (par bombardement de neutrons ralentis), produits et réactifs étant plus lourds que le Fer 56. Cela exclut donc tous les élements plus légers, càd ceux qui se trouvent "avant" le Fer 56 sur le tableau de classification des éléments.
Ensuite, tous les atomes plus lourds que le Fer 56 ne sont pas fissiles... Par exemple, l'uranium 235 est fissile, alors que l'uranium 238 ne l'est pas. Et on utilise l'uranium 235 car son temps de demi-vie est très long et il se trouve donc dans la nature.

[A voir en vidéo sur Futura]

[phys4]

Pourquoi l'uranium émet autant d'énergie lors d'une fission? et pas un autre atome
Est-ce relatif a son instabilité?

Le noyau d'uranium contient un grand nombre de particules dont 92 charges positives. La répulsion de ces charges crée une forte instabilité car elle est juste compensée par les forces nucléaires.
L'arrivée d'un neutron extérieur suffit à briser cet équilibre, le noyau éclate alors en plusieurs noyaux plus légers ce qui libère quelques 200 MeV par atome d'uranium.

Par comparaison avec les réactions chimiques, la réaction d'un atome libère quelques eV au plus.

[lucas.gautheron]

PS : avec des noyaux plus légers que le fer 56 il est possible de dégager de l'énergie par des réactions de fusion (exemple : la fusion du deutérium aveec le tritium donne un seul noyau un peu plus lourd (helium) et un neutron )

C'est ce genre de réactions qui se produit dans les étoiles, mais on ne sait pas les reproduire de façon contrôlée.