O poder de uma explosão nuclear vem da conversão de massa em energia, descrita pela famosa equação de Einstein, E=mc². Este processo envolve reações nucleares como a fissão do urânio-235. A fissão nuclear é um processo em que:
Núcleos atômicos leves se fundem para formar um núcleo mais pesado.
Um átomo perde elétrons de sua camada de valência, liberando energia na forma de luz.
Um núcleo atômico pesado se divide em núcleos menores ao ser bombardeado por um nêutron, liberando energia.
Moléculas se quebram em átomos, em uma reação de decomposição altamente exotérmica.
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A fissão nuclear é a quebra de um núcleo atômico pesado e instável (como o urânio-235 ou plutônio-239) em dois ou mais núcleos menores, além de nêutrons e uma grande quantidade de energia. O processo é tipicamente iniciado pelo bombardeamento do núcleo pesado com um nêutron, que o torna instável o suficiente para se dividir. A fusão nuclear (opção A) é o processo oposto.
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