CISO NUCLEAR Previso Ciso nuclear ciso nuclear espontnea

CISÃO NUCLEAR Previsão Cisão nuclear: cisão nuclear espontânea e cisão induzida. Tipos de cisão

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): bombardeamento de núclidos com neutrões… R. C.

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): Radioactividade induzida (Fermi, 1938) … R. C.

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): Radioactividade induzida (Fermi, 1938) … Produção de

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… O Ba é quimicamente análogo ao Ra… será Ra ?

CISÃO NUCLEAR Competição entre forças nucleares e electrostáticas (Coulomb) ! R. C. da Silva,

CISÃO NUCLEAR Competição entre forças nucleares e electrostáticas (Coulomb) ! Fe U cisão nuclear

CISÃO NUCLEAR Ex. : R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Ex. : Elevada energia Q Reduzida barreira de Coulomb B R. C.

CISÃO NUCLEAR Ex. : Reduzida energia de activação R. C. da Silva, Dep. Física,

CISÃO NUCLEAR Tipos de cisão nuclear… A energia disponível distribui-se pelos fragmentos – energia

CISÃO NUCLEAR Tipos de cisão nuclear… A cisão comum é a cisão induzida. Ex.

CISÃO NUCLEAR Teoria R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Usando a fórmula semi-empírica de massa para estabelecer um critério para a

CISÃO NUCLEAR Núclidos com tão baixos valores de Z para os valores de A

CISÃO NUCLEAR Energia de activação/Me. V Modelo da gota líquida Número de massa Variação

CISÃO NUCLEAR Energia de activação/Me. V Modelo da gota líquida Estrutura em camadas Número

CISÃO NUCLEAR Energia de activação/Me. V Modelo da gota líquida Estrutura em camadas 235

T 1/2 / a CISÃO NUCLEAR Z 2/A Variação das meias-vidas da cisão espontânea

CISÃO NUCLEAR Fracção mássica (%) A cisão comum é a cisão assimétrica… 600 Número

CISÃO NUCLEAR A cisão comum é a cisão assimétrica… Os produtos da cisão binária

CISÃO NUCLEAR Térmicos (“lentos”) Secção eficaz/b Rápidos Energia/ e. V Secção eficaz para a

CISÃO NUCLEAR Secção eficaz/b Térmicos (“lentos”) Rápidos Fora das ressonâncias Ressonâncias Energia/ e. V

CISÃO NUCLEAR Criação da reacção em cadeia … … neutrões com energia “certa”… Controlo

CISÃO NUCLEAR Reacção em cadeia… … pode divergir … pode convergir … ou manter-se

CISÃO NUCLEAR … neutrões com energia “certa”… moderador de neutrões (H 20, C…) R.

CISÃO NUCLEAR Em 1 colisão a energia retida é… máxima se = 0, e

$CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão$

$CISÃO NUCLEAR A perda fraccional média de energia por colisão é… … e em$

CISÃO NUCLEAR Os produtos da cisão em geral radioactivos… 6 s 25 s 7

CISÃO NUCLEAR Emissão atrasada (delayed) de neutrões, ~1 103 s… emissor… precursor neutrão …

CISÃO NUCLEAR Destino dos neutrões de uma geração de neutrões produzidos em média por

CISÃO NUCLEAR Alguns dos neutrões provocam cisões no 238 U da qual resultam neutrões

CISÃO NUCLEAR + fugas de neutrões rápidos e térmicos… Destino dos neutrões de uma

CISÃO NUCLEAR Crítico… (manutenção!) R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Subcrítico… … extinção R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt)

CISÃO NUCLEAR Supercrítico… … explosão R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt)

CISÃO NUCLEAR Tempos muito curtos, factores de crescimento muito grandes, divergência explosiva !! R.

CISÃO NUCLEAR k > 1 … diverge k < 1 … converge k =

CISÃO NUCLEAR ENERGIA NUCLEAR E REACTORES NUCLEARES R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL

Slides: 75

Download presentation

CISÃO NUCLEAR Previsão Cisão nuclear: cisão nuclear espontânea e cisão induzida. Tipos de cisão nuclear: cisão simétrica e assimétrica. Instabilidade nuclear relativamente à cisão e energética. Teoria da cisão nuclear. Aplicações. Reactores nucleares: produção de energia (eléctrica) e produção de calor. Produção de radioisótopos (radiofármacos). R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): bombardeamento de núclidos com neutrões… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): Radioactividade induzida (Fermi, 1938) … R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): Radioactividade induzida (Fermi, 1938) … Produção de transuranianos… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… Neutrão (Chadwick, 1932): Radioactividade induzida (Fermi, 1938) … Produção de transuranianos… … estudo da radioactividade induzida (Hahn e Strassmann, 1939) … R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… O Ba é quimicamente análogo ao Ra… será Ra ? R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… O Ba é quimicamente análogo ao Ra… será Ra ? Muito pouco provável ! A energia libertada é muito grande ~100 Me. V para o núcleo emitido… … muito mais que a característica dos declínios ( 10 Me. V ) O núcleo emitido… é mesmo Ba (ou Cs ou Rb ou… mas não Ra) !! R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… O Ba é quimicamente análogo ao Ra… será Ra ? Muito pouco provável ! A energia libertada é muito grande ~100 Me. V para o núcleo emitido… … muito mais que a característica dos declínios ( 10 Me. V ) O núcleo emitido… é mesmo Ba (ou Cs ou Rb ou… mas não Ra) !! Muito instável… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) Fragmenta-se ou cinde-se em dois (Meitner e Frisch, 1939)… FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Sinopse histórica… O Ba é quimicamente análogo ao Ra… será Ra ? Muito pouco provável ! A energia libertada é muito grande ~100 Me. V para o núcleo emitido… … muito mais que a característica dos declínios ( 10 Me. V ) O núcleo emitido… é mesmo Ba (ou Cs ou Rb ou… mas não Ra) !! Muito instável… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) Fragmenta-se ou cinde-se em dois… FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Competição entre forças nucleares e electrostáticas (Coulomb) ! R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Competição entre forças nucleares e electrostáticas (Coulomb) ! Fe U cisão nuclear R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Competição entre forças nucleares e electrostáticas (Coulomb) ! Fe U cisão nuclear 3 106 vezes mais que na queima de C R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Ex. : R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Ex. : Elevada energia Q Reduzida barreira de Coulomb B R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Ex. : Reduzida energia de activação R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Tipos de cisão nuclear… A energia disponível distribui-se pelos fragmentos – energia cinética e de excitação – neutrões e partículas emitidas na desexcitação dos fragmentos… Repulsão Coulombiana ~80% aparece como energia cinética dos fragmentos da cisão… A cisão nuclear espontânea existe… … não é em geral competitiva com a emissão . Ex. : 238 U … é mais frequente em núclidos com A > 250. Ex. : 252 Cf R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Tipos de cisão nuclear… A cisão comum é a cisão induzida. Ex. : n + 238 U, n+ 235 U… A cisão simétrica existe, mas é muito rara… A cisão comum é a cisão assimétrica… Alterar a razão de massas dos fragmentos de 1: 1 para 2: 1 reduz a energia de activação… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Tipos de cisão nuclear… A cisão comum é a cisão induzida. Ex. : n + 238 U, n+ 235 U… A cisão simétrica existe, mas é muito rara… A cisão comum é a cisão assimétrica… Alterar a razão de massas dos fragmentos de 1: 1 para 2: 1 reduz a barreira de energia… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Tipos de cisão nuclear… A cisão comum é a cisão induzida. Ex. : n + 238 U, n+ 235 U… A cisão simétrica existe, mas é muito rara… A cisão comum é a cisão assimétrica… Alterar a razão de massas dos fragmentos de 1: 1 para 2: 1 reduz a energia de activação… A altura da barreira coulombiana é a energia libertada na fissão… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Teoria R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Usando a fórmula semi-empírica de massa para estabelecer um critério para a cisão (espontânea) binária simétrica… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Usando a fórmula semi-empírica de massa para estabelecer um critério para a cisão (espontânea) binária simétrica… A cisão nuclear binária (espontânea) do 238 U de forma simétrica é possível. No entanto é muito rara ! A cisão nuclear binária espontânea só se observa com maior frequência em núclidos com Z ~ 100 Ex. 248 Cm (8, 3%), 252 Cf (3, 1%) e 254 Cf (99, 7%), e 256 Fm (91, 9%) em competição com declínio R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Núclidos com tão baixos valores de Z para os valores de A indicados teriam um excesso de neutrões demasiado elevado relativamente à região de estabilidade e, portanto, teriam uma maior probabilidade de se desintegrarem por “evaporação” ou emissão de neutrões. A cisão nuclear espontânea é um processo de algum modo semelhante à emissão alfa, em que há uma diminuição acentuada na energia coulombiana (de repulsão electrostática). A diminuição de energia potencial obtida por deformação nuclear que precede e leva à cisão, resultam num critério mais restritivo e próximo das observações experimentais… Admitindo uma deformação elipsoidal… com R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Energia de activação/Me. V Modelo da gota líquida Número de massa Variação da energia de activação da cisão com o número de massa R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Energia de activação/Me. V Modelo da gota líquida Estrutura em camadas Número de massa Variação da energia de activação da cisão com o número de massa R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Energia de activação/Me. V Modelo da gota líquida Estrutura em camadas 235 U Número de massa Variação da energia de activação da cisão com o número de massa R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

T 1/2 / a CISÃO NUCLEAR Z 2/A Variação das meias-vidas da cisão espontânea com Z 2/A R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Fracção mássica (%) A cisão comum é a cisão assimétrica… 600 Número de massa Distribuição de massas dos fragmentos da cisão térmica do R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) 235 U FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR A cisão comum é a cisão assimétrica… Os produtos da cisão binária têm excesso de neutrões No instante da cisão emitidos ~2 -3 neutrões (ou mais…) Em média… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR A cisão comum é a cisão assimétrica… Os produtos da cisão binária têm excesso de neutrões No instante da cisão emitidos ~2 -3 neutrões (ou mais…) Em média… Núclido 233 U 2, 48 235 U 2, 42 239 Pu 2, 86 R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) Neutrões “prompt” (i. e. imediatos)… a emissão ocorre em tempos de ~10 16 s FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR A cisão comum é a cisão assimétrica… Os produtos da cisão binária têm excesso de neutrões No instante da cisão emitidos ~2 -3 neutrões (ou mais…) Em média… Núclido 233 U 2, 48 235 U 2, 42 239 Pu 2, 86 Neutrões “prompt” (i. e. imediatos)… a emissão ocorre em tempos de ~10 16 s Com um espectro alargado de energias… Energia/ Me. V R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR A cisão comum é a cisão assimétrica… Os produtos da cisão binária têm excesso de neutrões No instante da cisão emitidos ~2 -3 neutrões (ou mais…) Em média… Núclido 233 U 2, 48 235 U 2, 42 239 Pu 2, 86 Neutrões “prompt” (i. e. imediatos)… a emissão ocorre em tempos de ~10 16 s Com um espectro alargado de energias… São estes neutrões que permitem criar e sustentar uma reacção nuclear em cadeia no 233 U, 235 U ou 239 Pu… En ~ 0, 025 e. V… Energia/ Me. V R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Térmicos (“lentos”) Secção eficaz/b Rápidos Energia/ e. V Secção eficaz para a cisão nuclear de R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) 235 U e 238 U FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Secção eficaz/b Térmicos (“lentos”) Rápidos Fora das ressonâncias Ressonâncias Energia/ e. V Secção eficaz para a cisão nuclear de R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) 235 U e 238 U FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR A cisão comum é a cisão assimétrica… Os produtos da cisão binária têm excesso de neutrões No instante da cisão emitidos ~2 -3 neutrões (ou mais…) Em média… Núclido 233 U 2, 48 235 U 2, 42 239 Pu 2, 86 Neutrões “prompt” (i. e. imediatos)… a emissão ocorre em tempos de ~10 16 s Com um espectro alargado de energias… Para criar e sustentar a reacção nuclear em cadeia (no 233 U, 235 U ou 239 Pu…), é preciso reduzir a energia (moderar) dos neutrões (mais) rápidos… Energia/ Me. V R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Criação da reacção em cadeia … … neutrões com energia “certa”… Controlo e manutenção da reacção em cadeia … neutrões com energia “certa”… 1 neutrão 1 cisão… moderador de neutrões (H 20, C…) absorvedor de neutrões (B, Cd…) + massa crítica + geometria crítica … R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Reacção em cadeia… … pode divergir … pode convergir … ou manter-se (k > 1) (k < 1) (k = 1) explosão extinção manutenção! controlo! absorvedores de neutrões (B, Cd, …) R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Reacção em cadeia… … pode divergir … pode convergir … ou manter-se (k > 1) (k < 1) (k = 1) supercrítico subcrítico controlo! absorvedores de neutrões (B, Cd, …) R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR … neutrões com energia “certa”… moderador de neutrões (H 20, C…) R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Em 1 colisão a energia retida é… máxima se = 0, e mínima se = … Para 1 colisão frontal com 1 H (A 1) é… Para T 10 Me. V o neutrão é essencialmente uma onda s… … a dispersão é independente do ângulo uniformemente distribuído entre 1 e… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

$CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão$

CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão a fracção retida é… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

$CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão$

CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão a fracção retida é… Para a 3ª colisão a fracção retida é… … R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

$CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão$

CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão a fracção retida é… Para a 3ª colisão a fracção retida é… … Para a nª colisão a fracção retida é… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

$CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão$

CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão a fracção retida é… Para a 3ª colisão a fracção retida é… … Para a nª colisão a fracção retida é… Assim, após a nª colisão tem-se… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

$CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão$

CISÃO NUCLEAR Para a 1ª colisão a fracção retida é… Para a 2ª colisão a fracção retida é… Para a 3ª colisão a fracção retida é… … Para a nª colisão a fracção retida é… Assim, após a nª colisão tem-se… logaritmicamente… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

$CISÃO NUCLEAR A perda fraccional média de energia por colisão é… … e em$

CISÃO NUCLEAR A perda fraccional média de energia por colisão é… … e em N colisões… Para T ~ 2 Me. V e T’N ~ 0, 025 e. V vem… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) Moderador 1 H 1, 00 18 2 H 0, 725 25 4 He 0, 425 43 12 C 0, 158 115 238 U 0, 0084 2172 N FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Os produtos da cisão em geral radioactivos… 6 s 25 s 7 min 18 min 106 a 10 h 4 h R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) 33 d FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Os produtos da cisão em geral radioactivos… 6 s 25 s 7 min 18 min 106 a 10 h 4 h 33 d Emissão atrasada (“delayed”) de neutrões, ~1 103 s… neutrão radiação R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Os produtos da cisão em geral radioactivos… 6 s 25 s 7 min 18 min 106 a 10 h 4 h 33 d Emissão atrasada (“delayed”) de neutrões, ~1 103 s… neutrão radiação Controlo do reactores nucleares… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Emissão atrasada (delayed) de neutrões, ~1 103 s… emissor… precursor neutrão … radiação Controlo dos reactores nucleares… Condições (energéticas)… descendente… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Destino dos neutrões de uma geração de neutrões produzidos em média por cisão (2, 42 para a cisão térmica do 235 U) neutrões produzidos em média por cisão não absorvidos (úteis para provocar novas cisões) 584 b para a cisão térmica do 97 b para a absorção pelo Mas tem também que se contabilizar o Enriquecendo a mistura em 235 U 238 U 235 U (neste f = 0 b e a = 2, 75 b) de modo que… até 3% obtém-se… R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Alguns dos neutrões provocam cisões no 238 U da qual resultam neutrões rápidos… A fracção total de neutrões rápidos aumenta assim por um factor neutrões rápidos produzidos em média por cisão 238 U ( ~ 1 b, ~ 1, 03) A fracção de neutrões rápidos susceptíveis de provocar cisões no passa a ser… ( = 1, 89 para uma mistura com 3% de probabilidade de absorção ressonante… Secção eficaz/b 235 U) Ressonâncias (~ 19 cm em grafite) Energia/ e. V R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR + fugas de neutrões rápidos e térmicos… Destino dos neutrões de uma geração de neutrões para um ciclo com factor de reprodução de k = 1 R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Crítico… (manutenção!) R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Subcrítico… … extinção R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Supercrítico… … explosão R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR Tempos muito curtos, factores de crescimento muito grandes, divergência explosiva !! R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR k > 1 … diverge k < 1 … converge k = 1 … mantém-se arranque paragem funcionamento controlo! k = 1 – < 1 … marginalmente subcrítico para neutrões “prompt” R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR k > 1 … diverge k < 1 … converge k = 1 … mantém-se arranque paragem funcionamento controlo! k = 1 – < 1 … marginalmente subcrítico para neutrões “prompt” neutrões “delayed” k = 1 … (criticidade) R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) absorvedores de neutrões (B, Cd, …) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR k > 1 … diverge k < 1 … converge k = 1 … mantém-se arranque paragem funcionamento controlo! k = 1 – < 1 … marginalmente subcrítico para neutrões “prompt” neutrões “delayed” R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) absorvedores de neutrões (B, Cd, …) FN-2006/7

CISÃO NUCLEAR ENERGIA NUCLEAR E REACTORES NUCLEARES R. C. da Silva, Dep. Física, FCT-UNL (rmcs@itn. pt) FN-2006/7