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La fissione nucleare compie 70 anni (1938-2008) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 ore 10:00 Marie Curie (1867-1934) Lise Meitner (1878-1968)

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1 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 ore 10:00 Marie Curie ( ) Lise Meitner ( ) Fritz Strassmann ( ) Otto Hahn ( ) Irène Curie ( ) Frédéric Joliot ( ) Niels Bohr ( ) James Chadwick ( ) Enrico Fermi ( ) Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Otto Frisch ( ) Leo Szilard ( )

2 Marie Curie ( ) La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Alla chimico-fisica franco-polacca si deve la scoperta della radioattività.

3 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Lise Meitner ( ) Alla fisica teorica austriaca il merito della intuizione decisiva sulla natura fisica del processo della fissione nucleare.

4 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Fritz Strassmann ( ) Otto Hahn ( ) I due chimici tedeschi scoprono che il bombardamento di un fascio di neutroni lenti su U-235 provoca la formazione di nuclei di Bario 56 e Krypton 36.

5 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Niels Bohr ( ) Il fisico danese ha formulato il modello planetario dellatomo di Idrogeno ed il modello a goccia dei nuclei degli atomi pesanti. E stato mentore e collaboratore di molti fisici nucleari dellepoca.

6 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE James Chadwick ( ) Il fisico sperimentale inglese ha scoperto nel 1932 lesistenza del neutrone allinterno del nucleo atomico.

7 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Irène Curie ( ) Frédéric Joliot ( ) I coniugi francesi scoprono la radioattività artificiale indotta da bombardamento di particelle alfa su nuclei atomici.

8 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Leo Szilard ( ) Il fisico teorico ungherese è stato il primo a proporre una reazione a catena in cui il neutrone opera da protagonista nellinnesco e da prodotto finale.

9 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Enrico Fermi ( ) Il fisico italiano, teorico e sperimentale, ha scoperto ed interpretato il ruolo fondamentale dei neutroni lenti nelle reazioni nucleari che avvengono in atomi pesanti.

10 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE Otto Frisch ( ) Il fisico austriaco, teorico e sperimentale, ha collaborato con Lise Meitner alla formulazione del modello fisico del processo di fissione nucleare sulla base dei dati chimici di Hahn & Strassmann.

11 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE IL FENOMENO FISICO DELLA FISSIONE NUCLEARE Uranio 92 + n Bario 56 + Krypton n

12 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE IL FENOMENO FISICO DELLA FISSIONE NUCLEARE Avviene la spaccatura del nucleo di uranio-235, da parte del neutrone incidente, in due frammenti del nucleo di uranio, elettricamente carichi.

13 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE IL FENOMENO FISICO DELLA FISSIONE NUCLEARE Data la velocità quasi nulla del neutrone, il baricentro del sistema complessivo prima dellurto è fermo, e tale sarà dopo lurto: se ne deduce che i due prodotti di fissione si allontanano in versi opposti ciascuno con la medesima energia cinetica.

14 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE IL FENOMENO FISICO DELLA FISSIONE NUCLEARE La somma delle masse dei frammenti è minore della massa del nucleo originario di uranio. Viene messa a disposizione una energia di circa 200 MeV, una significativa percentuale della quale viene suddivisa tra i due frammenti.

15 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE IL FENOMENO FISICO DELLA FISSIONE NUCLEARE Questa energia cinetica dei due frammenti elettricamente carichi viene rilasciata sotto forma di calore nel mezzo in cui i frammenti si propagano; tale calore diventa disponibile per (i) un reattore di produzione di energia elettrica (ii) una eventuale bomba.

16 La fissione nucleare compie 70 anni ( ) Sala delle Mimose, CRE Casaccia, 26 novembre 2008 Un seminario di Nicola PACILIO & Fabrizio PISACANE IL FENOMENO FISICO DELLA FISSIONE NUCLEARE Oltre al bonus energetico, la reazione di fissione dellU- 235 provoca il rilascio di 1 o più - fino a un massimo di 5 - neutroni liberi. Essi sono quindi disponibili per continuare a fissionare il resto delluranio a disposizione e indurre in tal modo una reazione a catena in grado di autosostenersi.


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