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Fisica. Fusione e fissione, proviamo a fare chiarezza

Ribadiamo il concetto: la fusione nucleare è cosa diversa dalla fissione nucleare.

Partiamo dagli aspetti che hanno in comune:

  • Sono entrambe reazioni nucleari: eventi, cioè, che modificano i nuclei atomici;
  • Entrambe producono enormi quantità di energia utilizzando poca materia prima;
  • Entrambe – a diffenza dei combustibili fossili – non producono anidride carbonica e quindi non peggiorano il cambiamento climatico.

Tuttavia le differenze sono sostanziali!

La fissione (= scissione) spezza i nuclei di atomi pesanti, creando elementi più leggeri.

La fusione (= unione) aggrega i nuclei di atomi leggeri, creando elementi più pesanti.

Facciamo un veloce ripassino per capire meglio.

Forse ricordate che ogni atomo è costituito da un nucleo centrale circondato da elettroni.

Ogni nucleo è, a sua volta, costituito da protoni e neutroni: i diversi elementi chimici si differenziano proprio per il diverso numero di protoni.

Nella celebre Tavola periodica degli elementi sono elencati tutti gli atomi conosciuti: dai più leggeri – come l’Idrogeno (1 protone) e l’Elio (2 protoni) – fino ai più pesanti – come l’Uranio (92 protoni).

Nella fissione si bombardano atomi pesanti, come l’Uranio. Ma le riserve di Uranio nel Mondo sono limitate.

Nella fusione si utilizzano atomi di Idrogeno: una risorsa naturale praticamente illimitata.

Nelle centrali a fissione si producono scorie che restano radioattive per migliaia di anni (in certi casi anche milioni di anni), creando il problema di individuare siti di stoccaggio a lunghissimo termine e sistemi per segnalare il pericolo alle civiltà future.

Nella fusione si producono atomi di Elio: elemento diffusissimo e innocuo.

Nella fissione si innesca una reazione a catena che deve essere tenuta costantemente sotto controllo, altrimenti si possono creare incidenti davvero gravi.

Nella fusione, in caso di intoppi, il processo si spegne da solo.

La fissione è alla base delle odierne centrali nucleari (non solo Chernobyl e Fukushima, ma anche le centrali francesi da cui prendiamo parte dell’elettricità che mi permette, ora, di scrivere questo testo).

La fusione è alla base del funzionamento del Sole e di buona parte delle stelle, e sarà alla base delle centrali termoelettriche a cui stanno lavorando importanti progetti internazionali.

Però… (C’è sempre un “però”, vero?)

La fissione artificiale è una realtà concretamente sfruttata da 80 anni.

La fusione artificiale sta diventando una realtà oggi e – se tutto andrà per il verso giusto – diventerà davvero sfruttabile tra almeno 50 anni. Ma sembra essere davvero un ottimo investimento per il futuro!

 

Elisa Salvato

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