La Fission

Historique


1896 : -Découverte de la radioactivité par Henri Becquerel.
1898 : -Découverte de l'uranium par Pierre et Marie Curie.
1939 : -Découverte de la réaction en chaîne par Frédéric Joliot Curie.
-Découverte de la fission nucléaire induite par Otto Hahn et Fritz Strassmann.
1942 : -Première pile atomique (à fission) par Enrico Fermi.
1945 : -Utilisation de la première bombe nucléaire (expérience « Trinity »).
-Création du commissariat à l'énergie atomique (CEA) par la France.
1952 : -Explosion de la première bombe H (1000 fois plus puissante que celle d'Hiroshima).
1954 : -Première centrale nucléaire au monde crée par l'URSS.
1960 : -Première bombe atomique française (bombe A)
1963 : -Première centrale nucléaire en France à Chinon.

Principe de la fission

O. Haln et F. Strassmenn, en 1938, découvrent le phénomène de fission. Leurs travaux nous ont montrés qu’un noyau d’uranium 235 peut se diviser en deux noyaux plus légers sous l’impact d’un neutron. Cette division s’accompagne d’une perte de masse. Cette perte de masse n’est autre que de l’énergie.

E= MC² <=> E= (m avant - m après) x C²

M : défaut de masse (variation de masse)
C : vitesse de la lumière

La fission nucléaire est possible car le neutron n’a pas de charge électrique, il est neutre, il lui est donc possible d’entrer en contact avec le noyau (qui est chargé positivement) sans être repoussé. Lorsqu’il percute le noyau, il le casse pour donner deux noyaux plus légers. Mais attention, cette réaction n’est pas due à un choc mécanique mais à une cassure interne due à l’arrivée du neutron. Une réaction de fission ne peut pas être subit par tous les atomes. A l’heure actuelle, seuls quatre atomes sont utilisés, deux étant naturels (Uranium 293 et 235) et deux étant artificiels (plutonium 239 et 241).
Lors de cette fragmentation du noyau, des neutrons sont libérés.
Ils vont pouvoir se déplacer relativement loin à une vitesse d’environ 20 000 km/s.
Ces neutrons iront ensuite percuter d’autres noyaux d’uranium et ainsi reproduire la réaction de fission. Ceci est appelé la réaction en chaîne.
La Fission
Image représentant le déroulement de la fission nucléaire.
La Fission
Animation du déroulement de la fission.

Principe de la réaction en chaîne

Dans les centrales nucléaires, la réaction en chaîne est contrôlée grâce à des barres de platine qui, introduites dans le réacteur, ralentissent les neutrons.
Ceci permet donc de garder une production d’énergie constante.
De même, ce procédé permet de faire varier la production en fonction de la demande.
Il est important de retenir que dans le milieu naturel, la fission spontanée est rare.

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