Fissão nuclear

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
CENTRO TECNOLÓGICO
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

BRUNO DE CÉSAR TOLEDO CAMILO

PROJETO DE FÍSICA MODERNA
FISSÃO NUCLEAR

VITÓRIA
2010
BRUNO DE CÉSAR TOLEDO CAMILO

PROJETO
FISSÃO NUCLEAR

Projeto apresentado à disciplina física moderna do curso de Engenharia Elétrica da Universidade Federal doEspírito Santo, como requisito para avaliação.
Prof.ª: Dr.ª.

VITÓRIA
2010
SUMÁRIO

I – Introdução aos átomos........................................................................................4
II - Radioatividade......................................................................................................12
III –Fissão..................................................................................................................26
IV – Aplicacões...........................................................................................................41
V - Referências Bibliográficas.....................................................................................44

1. INTRODUÇÃO AOS ÁTOMOS:
1.1-Modelos antigos:
Para falar de fissão nuclear,primeiramente devemos entender os átomos, para isso, devemos iniciar com uma breve explicação sobre o inicio dos modelos atômicos. Tudo começou na Grécia quando os primeiros filósofos desenvolveram a teoria de que dividindo a matéria em pedaços cada vez menores chegar-se-ia a um ponto invisível aos olhos humanos e indivisíveis. Devido a esta ultima qualidade começaram a chamar esta partícula de átomo,que em grego significa indivisível. À medida que aumentava a tecnologia novas teorias atômicas surgiam, dentre elas os celebres modelos de Dalton ( modelo da bola de bilhar ), de John Thomson (modelo do pudim de passas), de Rutherford ( primeiro átomo com movimentos planetários ), mais tarde, esta ultima ideia foi aperfeiçoada por Bohr que acabou por demonstrar a natureza das partículas alfa comonúcleos de hélio. Erwin Schrödinger, Louis Victor de Broglie e Werner Heisenberg, que reuniram os conhecimentos de seus predecessores criaram a teroia atômica contemporânea e postularam a mecânica ondulatória. Para melhor entendimento dos modelos, os ilustraremos na seção abaixo.
1.2- Ilustração dos modelos antigos:

Figura-1: Modelo atômico de Thomson (pudim de passas).

Figura-2: Modeloatômico de Rutherford.

Figura-3: Modelo atômico de Bohr.

1.3-Modelo atômico atual:
Graças a Bohr, e ao modelo proposto por ele que foi o primeiro a considerar níveis atômicos quantizados, demos um passo gigantesco rumo ao modelo atual, uma vez que apesar do excelente trabalho feito por Bohr seu modelo ainda não era completamente explicado e tinha vários postulados que não eram cem por centocompreendidos mais tinham de ser aceitos. Devido a tudo isso nasceu o modelo atual que é matemático-probabilístico, baseado basicamente em dois princípios, a dualidade partícula-onda do elétron e o princípio da incerteza de Heisenberg. Conforme dito anteriormente baseados em todos estes princípios, Erwin Schrödinger, Louis Victor de Broglie e Werner Heisenberg criaram a teroia atômica contemporânea epostularam a mecânica ondulatória.
1.3.1-Dualidade partícula-onda:
No início do século XX para ser mais exato nos primeiros 25 anos, um dos problemas que mais atormentava os físicos era o comportamento da luz, já que em alguns momentos ela se comportava como corpúsculo, por exemplo, no espalhamento da luz pela matéria que foi constatado pelo físico norte-americano Arthur Holly Compton, e emoutros se comportava como onda, por exemplo, no fenômeno da difração. Einstein foi o primeiro a desenvolver uma teoria dual da luz em 1916, na qual ele relacionava o comprimento de onda (λ) da luz e o seu momento linear (p) demostrada a seguir pela equação:

Equação-1
Depois de observar o modelo atômico de Bohr, de Broglie imaginou que a estabilidade das orbitas do átomo envolvia números...
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