Efeitos positivos da energia nuclear

Escrito por contributing writer | Traduzido por tiago tostes
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Efeitos positivos da energia nuclear
A energia nuclear é liberada quando dois ou mais átomos se fundem para tornarem um átomo só de um elemento mais denso (radiation sign image by Sergei Kobzar from Fotolia.com)

A energia nuclear é liberada quando dois ou mais átomos se fundem para se tornarem um átomo só de um elemento mais denso, ou pela divisão de um átomo tornando-se dois ou mais átomos de um elemento menos denso, ou por um átomo emitindo espontaneamente um dos vários tipos de radiação. Qualquer um destes processos requer uma quantidade monumental de energia para iniciar, mas uma vez que ela começa, libera mais energia do que foi utilizado para iniciar o processo. A energia nuclear tem muitos usos, e apesar das suas desvantagens óbvias e perigos, há uma série de vantagens também.

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Tipos

Existem três tipos de energia nuclear: a fissão nuclear, a fusão nuclear e decaimento radioativo. Na fissão nuclear, um átomo de um elemento pesado, como o urânio 238, o urânio 235 ou Pu 239 é dividido criando múltiplos átomos de elementos mais leves. A fusão nuclear é o tipo de reação nuclear que ocorre naturalmente em estrelas, fornecendo sua energia ao astro. Embora a fusão artificial tenha sido obtida por cientistas, ainda não é facilmente controlada. Portanto, esta forma de energia nuclear só pode ser aproveitada na forma de arma. O decaimento radioativo é um processo pelo qual núcleos instáveis ​​perdem energia emitindo radiação, ou seja, partículas ionizadas.

Efeitos

Quando o núcleo de um átomo pesado é atingido por um átomo menor em movimento lento, o núcleo se separa, expelindo o material nuclear, átomos livres e energia. Alguns dos nêutrons livres expulsos na reação serão absorvidos por outros átomos pesados intactos. Alguns serão dispersados e não continuarão a reação. Mas alguns, irão atingir outros átomos pesados e todo o processo se repetirá. Desta maneira, uma reação em cadeia auto sustentada pode ser criada. Quando utilizado para obtenção de energia nuclear, o processo é lento e controlado. Já quando é utilizado para os fins bélicos, o processo é muito rápido e descontrolado. É preciso uma grande quantidade de energia para produzir a fusão nuclear mesmo com o elemento mais leve do universo: o hidrogênio. Quando dois núcleos aproximam-se o suficiente, a força nuclear entre os núcleos é forte o bastante para superar a força eletrostática, que é a mais forte em distâncias maiores. Portanto, apenas quando os dois núcleos se aproximam muito é que a força nuclear forte vai prevalecer e fundí-los, criando a fusão nuclear. Portanto, seja uma enorme energia externa ao sistema nuclear ou um núcleo excitado no sistema, mudanças na configuração do núcleo causam a liberação de material nuclear e partículas livres.

História

A fissão nuclear foi produzido pela primeira vez em 1934 por Enrico Fermi. Em 1938, verificou-se que os átomos de urânio relativamente pesados podem ser dividido por bombardeamento com átomos minúsculos, dividindo o átomo de urânio quase perfeitamente ao meio. O primeiro reator feito pelo homem foi construído em 1942, que levou ao projeto Manhattan, concluído em 1945 pondo fim à Segunda Guerra Mundial. A Marinha dos Estados Unidos desenvolveu submarinos nucleares em 1954. Até o final de 1980, a capacidade nuclear mundial era de cerca de 300 GW, em comparação a 1 GW em 1960. No entanto, já em 2005, a produção mundial só aumentou para cerca de 366 GW devido aos custos operacionais e quedas nos preços dos combustíveis concorrentes.

Benefícios

A fissão nuclear pode ter vários benefícios diferentes. Embora possa ser utilizada para criar armas terríveis, ela também pode ser aproveitada para a infraestrutura nacional de energia ou de certos veículos de grande porte, ou seja, os porta-aviões da classe Nimitz e vários tipos de submarinos, com um uso relativamente limpo. Se você considerar o armamento nuclear como uma parte importante da defesa nacional moderna e influência internacional, então a fusão nuclear também tem benefícios. Certamente, a segunda guerra mundial terminou muito mais rápido e com muito menos baixas americanas (estimadas em 6 milhões) do que teria sido sem ela. A radiação nuclear, no entanto, tem uma infinidade de benefícios , que vão desde a datação radiométrica, radiação e quimioterapia, farmácia e medicina nuclear, como a tecnologia de imagem interna (raio-x), medicamentos feitos a partir de materiais nucleares que são usados ​​para diagnosticar e para o tratamento de uma ampla gama de doenças.

Visão técnica

Usando a fissão nuclear e a fusão nuclear, é tecnicamente possível cumprir o objectivo infame do alquimista de transformar chumbo em ouro. Isto acontece porque um elemento que sofre uma transformação nuclear é completamente transformado em um novo elemento, embora não seja comercialmente viável a produção de ouro a partir de processos nucleares. O The Nuclear Club, um grupo de nove países que conseguiram detonar armas nucleares, inclui: Estados Unidos (4750 - 5.535 ogivas), Rússia ( 5200 - 8.800 ogivas), o Reino Unido (200 ogivas), França (350 ogivas), China (400 ogivas), Índia (140 ogivas), Paquistão (60 ogivas), Coreia do Norte (5 ogivas) e Israel (150 ogivas). Apenas os cinco primeiros membros desta lista fazem parte do tratado de não-proliferação nuclear.

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