Fissione
Il termine fissione, che deriva dalla parola latina fissio, ha diversi usi. Il primo significato citato dalla Reale Accademia Spagnola (RAE) nel suo dizionario allude a una rottura, una secessione o una divisione.
Nel campo della biologia, la fissione è la divisione di una cellula che avviene quando, dopo uno strangolamento, si separano diversi frammenti di protoplasma (la sostanza contenente il nucleo della cellula e il citoplasma).
Un metodo di riproduzione asessuata condiviso da alcuni lieviti, alghe, batteri e altri organismi è chiamato fissione binaria. In questo processo, l'acido desossiribonucleico (DNA) viene prima duplicato. Questo è seguito dalla citonesi, che comporta la separazione del citoplasma. Così, attraverso la fissione binaria, si creano due cellule figlie.
In fisica, la fissione nucleare avviene quando il nucleo di un atomo è rotto da un bombardamento di neutroni. Questo fenomeno genera un grande rilascio di energia.
La fissione comporta la scissione del nucleo in due o più nuclei più piccoli, così come i sottoprodotti come fotoni, neutroni liberi e altri. Poiché è un processo esotermico, l'energia viene rilasciata come energia cinetica e come radiazione gamma.
È importante notare che la fissione nucleare può causare una reazione a catena, poiché i neutroni rilasciati come sottoprodotti possono colpire altri nuclei e causare un'ulteriore fissione.
Questo concetto non deve essere confuso con la fusione nucleare, il processo che risulta nell'unione di più nuclei atomici di carica simile per formarne uno di peso maggiore. Contemporaneamente a questo fenomeno, un grande volume di energia viene assorbito o rilasciato, per cui la materia entra in uno stato di plasma (che assomiglia a un gas, ma con alcune particelle ionizzate che non sono in equilibrio).
La fissione nucleare è alla base delle bombe nucleari o atomiche, la cui potenza distruttiva è data dall'energia liberata dalla reazione a catena che generano. Queste bombe sono armi di distruzione di massa: l'unico paese che ha usato un'arma del genere contro i civili sono stati gli Stati Uniti nel 1945, quando hanno attaccato le città giapponesi di Hiroshima e Nagasaki, causando centinaia di migliaia di morti.
Tutto iniziò nel 1938, quando Fritz Strassmann e Otto Hahn, due chimici e ricercatori di origine tedesca, scoprirono la fissione nucleare, basandosi sui risultati del lavoro che Hahn aveva svolto con la fisica austriaca Lise Meitner. Vale la pena notare che questa scoperta valse a Hahn il premio Nobel per la chimica nel 1944, in quanto è una parte importante della fisica e della chimica nucleare.
Mentre potremmo dire che la fissione avviene quando la materia radioattiva decade e che di solito inizia nel modo più semplice possibile, attraverso l'induzione per assorbimento di un neutrone libero, è anche possibile lanciare altri componenti nel nucleo fissionabile per indurre questo fenomeno. Le cose che possono essere usate nel bombardamento includono fotoni ad alta energia, nuclei e protoni.
Anche se non è comune, la fissione nucleare di un nucleo fissionabile può avvenire spontaneamente, senza l'ingresso di un neutrone. Un altro fatto interessante è che il peso dell'elemento è direttamente proporzionale alla facilità di induzione.
Per qualsiasi elemento più pesante del ferro, la fissione genera energia, mentre per gli elementi più leggeri è necessario fornire energia. In una reazione di fusione nucleare, è vero esattamente il contrario.