La civiltà planetaria NUCLEARE. PUNTATA 2 ALLA SCOPERTA DELLA | Pianeta Fisicozzi - Scienza e curiosità

La civiltà planetaria

NUCLEARE. PUNTATA 2
ALLA SCOPERTA DELLA FISSIONE NUCLEARE
La fissione avviene spontaneamente solo in pochi nuclei molto pesanti, appunto definiti instabili, mentre in altri nuclei, come in quello dell'uranio, può essere innescata da collisioni con particelle subatomiche, in particolare neutroni di energia sufficientemente elevata.
Benché possa avvenire spontaneamente in natura, la reazione nucleare comunemente utilizzata nei reattori nucleari - e, ahimè nelle armi nucleari - è indotta artificialmente.
All’alba degli anni 30, la fisica quantistica aveva, in qualche modo, eclissato la fisica atomica, quanto a potenziali nuovi elementi di studio.
Questa sembra essere la motivazione che spinge Fermi e Rasetti, ma anche gli altri ragazzi della Via Panisperma, a focalizzare l’attenzione su una branca del tutto inedita: il nucleo atomico.
Un film diretto da Gianni Amelio, realizzato nel 1988, racconta la vita professionale e non solo, del gruppo dei giovani fisici che, si accorsero solo tardivamente di aver realizzato per prima la fissione nucleare artificiale di un atomo. Enrico Fermi teneva le redini del gruppo che, in prima battuta ritenne di aver prodotto dei nuovi transuranici.
Sappiamo bene quanto la scienza sappia ben mettere in discussione le conoscenze acquisite e quanto queste possano essere transitorie. Dobbiamo considerare che all’alba degli anni 30 si riteneva che il nucleo possedesse al suo interno solo cariche positive, e che all’esterno fosse attorniato da sole cariche negative. Sulla base di tale ipotesi era difficilmente dimostrabile l’entità della massa degli atomi meno leggeri. La presenza di cariche neutre viene attestata per la prima volta nel 1932 da James Chadwick e la radioattività artificiale nel 1934 da Irene Curie e suo marito Frederic Juliot.
Risultava più efficace il bombardamento con i neutroni e non con i nuclei di elio: sorprendentemente, si riuscivano ad ottenere nuclei radioattivi da elementi stabili!
L’entrata di un neutrone all’interno del nucleo comportava infatti la trasformazione di uno dei neutroni interni già presenti, in un protone.
In un esperimento condotto il 22 ottobre 1934, si pensò di interporre una lastra di paraffina tra la sorgente di neutroni ed un nucleo da bombardare (campione di argento). La radioattività indotta veniva in questo modo fortemente intensificata.I ragazzi della Via Panisperma avevano scoperto l’effetto del rallentamento dei neutroni! Effetti analoghi vennero trovati per moltissimi altri elementi, e anche utilizzando acqua o altre sostanze idrogenate. Fu così che vennero poste le basi per il futuro sviluppo della radiomedicina.
La dimostrazione sperimentale della fissione nucleare avvenne 4 anni più tardi, la notte tra il 17 e 18 dicembre 1938, ad opera di due chimici nucleari tedeschi. In quei giorni, Otto Hahn e Fritz Strassmann, appurarono con successo che un nucleo di uranio-235, qualora assorba un neutrone, può dividersi in due o più frammenti dando luogo così alla fissione del nucleo.
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