A História das bombas de Hiroshima e Nagasaki

Bianca S, Débora, Laís, Rafael G e Roberta


Os Estados Unidos detonaram a bomba em Hiroshima e logo depois em Nagasaki, localizadas no Japão durante a 2ª Grande Guerra Mundial. Ela ocasionou a morte de aproximadamente 70 000 pessoas e devastou completamente 9 quilômetros quadrados de território.

Na bomba de Hiroshima foi usado o 235U e na de Nagasaki o 239Pu. Porém, em qualquer dos casos há formação de novos elementos, os quais também podem ser radioativos. A bomba tinha potência equivalente a 20 000 toneladas do explosivo químico TNT (trinitrotolueno) - 20 quilotons. Devido aos efeitos nocivos das radiações, os habitantes de Hiroshima e Nagasaki foram vítimas de vários problemas de saúde. Houve inúmeros casos de crianças que nasceram defeituosas em consequência de alterações genéticas e muitos casos de leucemia, só para citar alguns exemplos.
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O que é uma Usina Nuclear e como fuciona?

Bianca S, Débora, Laís, Rafael G e Roberta


Uma Usina Nuclear é uma instalação industrial empregada para produzir eletricidade a partir de energia nuclear, que se caracteriza pelo uso de materiais radioativos que através de uma reação nuclear produzem calor. Este calor é empregado por um ciclo termodinâmico convencional para mover um alternador e produzir energia elétrica.

As centrais nucleares apresentam um ou mais reatores, que são compartimentos impermeáveis à radiação, em cujo interior estão colocados barras ou outras configurações geométricas de minerais com algum elemento radioativo (em geral o urânio).

São chamadas de usinas nucleares por que utilizam a fissão nuclear, isto é, os átomos são quebrados numa máquina chamada reator, emitindo uma grande quantidade de calor. Esse calor é usado para aquecer a água.

Além do calor, produzem um produto chamado Rejeito Nuclear, material que contém altíssimas quantidade de radioatividade, extremamente nociva para todas as formas de vida, cancerígena, causa leucemia e outras formas de câncer e demoram cerca de 100.000 anos para diminuirem sua carga tóxica.

  1. A Energia Elétrica é produzida por um Gerador.
  2. O Gerador possui um eixo que é movido por uma Turbina.
  3. A Turbina é movida por um Jato de Vapor sob forte pressão. Depois do uso, o vapor é jogado fora na atmosfera.
  4. O Vapor é produzido por uma Caldeira.
  5. A Caldeira é aquecida com a fissão nuclear. O resíduo da reação vai poluir o meio ambiente durante 150.000 anos.
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Simulação da Bomba de Hiroshima

Bianca S, Débora, Laís, Rafael G e Roberta


No vídeo temos a simulação da bomba de Hiroshima, que mostra exatamente como ocorre a fissão nuclear e o tamanho do estrago que ela pode causar.
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Geração de energia em usinas nucleares

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Reatores de Fissão Nuclear

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Os reatores de fissão produzem energia nuclear em usinas geradoras. No centro do reator, há barras cilíndricas de urânio-235, cujos átomos se desintegram em reações nucleares em cadeia.

As reações são intensificadas e diminuídas, ou interrompidas, por um moderador (usualmente barras de boro ou cádmio). As energias dessas reações aquecem água ou dióxido de carbono, produzindo vapor. O reator de fissão é alojado no interior de uma cúpula de paredes de concreto. Por segurança, no centro ou núcleo do reator as barras de urânio combustível ficam sob 10,5 m de água.

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A história da Fissão

Bianca S, Débora, Laís, Rafael G e Roberta



No ano de 1934 cientistas realizavam estudos envolvendo a reatividade do elemento Urânio, eles bombardeavam o núcleo deste átomo com nêutrons. Mais tarde, dois químicos nomearam essas reações com Urânio que ficaram conhecidas como Fissão Nuclear. Fritz Strassman (1902-1980) e Otto Hahn (1879-1968) chegaram à conclusão que realmente se tratava da quebra do núcleo através da detecção de bário em meio às reações de fissão, ou seja, o núcleo de Urânio estava sendo dividido.

Em 1945, os Estados Unidos usaram desta descoberta para um fim trágico: a bomba atômica. Estudos da época revelaram as massas necessárias de Urânio e de plutônio para produzir a reação em cadeia responsável pela explosão de bombas contendo esses átomos.

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Bomba atômica

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A bomba atômica funciona com o princípo de fissão nuclear.

A primeira bomba atômica foi detonada em uma região desértica do Novo México, em julho de 1945, comprovando-se sua incrível potência.
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Reações Nucleares em Cadeia

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O Urânio-235 é uma forma de urânio utilizada em reações nucleares em cadeia, por que seus átomos instáveis se desintegram facilmente. Se o fragmento de urânio ultrapassar certo tamanho (conhecido como massa crítica), seus átomos se desintegram automaticamente.

A massa crítica de urânio-235 é mais ou menos o tamanho de uma bola de tênis. Se for maior, os átomos automaticamente se desintegram e cada um, por sua vez, libera dois ou três nêutrons. Cada nêutron desintegra o núcleo de dois ou três átomos. A cada vez que um átomo se desintegra, enorme quantidade de energia é liberada. Uma reação em cadeia, não controlada, prosseguiria indefinidamente.

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O que é Fissão Nuclear?

Bianca S, Débora, Laís, Rafael G e Roberta
A fissão nuclear é uma reação usada para a utilização da energia nuclear. A energia nuclear é quem mantém unidas as partículas constituintes do núcleo atômico, assim, ela pode ser liberada quebrando-se o núcleo de um átomo instável em dois menores e mais leves, após a colisão da partícula nêutron no mesmo. Esse processo é contínuo, ou seja, a energia liberada juntamente com os nêutrons que se chocam com novos núcleos e formam novas divisões e mais nêutrons. A este processo dá-se o nome de reação em cadeia.

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