Fissile

Définition

Est fissile ce qui peut se fendre ou se fissurer en plusieurs parties. En physique nucléaire, dans le cadre de la fission, un isotope fissile est un élément de la table périodique dont le noyau est capable de fission avec des neutrons exempts d'énergie.

✅ En géologie, est fissile toute roche qui se fend facilement en feuillets minces. Ex. : un schiste plat est très fissile.

La fission d'un matériau fissile :

L'uranium-235 est une matière fissile comme il est montré dans cette image pour capturer un neutron lent et subir une fission nucléaire.

Explications

Un isotope fissile (atome ou élément) est capable ou susceptible d'être scindé ou divisé dans le sens du grain ou le long des plans naturels de clivage.

Une matière fissile fait référence à un nucléide capable de capturer un neutron lent ou thermique et de subir une fission. Bien que cela soit parfois utilisé comme synonyme de matière fissile, il est plus limité car "fissile" inclut la limitation selon laquelle le nucléide doit être fissile par les neutrons thermiques.

Seul l'uranium 235 existe comme élément fissile dans la nature, mélangé à l'uranium 238 dans une proportion d'environ 0,7 %. Les autres (neptunium, plutonium, américium, curium, thorium, californium, protactinium) sont des produits synthétiques. Dans les centrales nucléaires actuelles, seuls l'uranium 235 et le plutonium 239 sont utilisés comme combustible dans les réacteurs nucléaires.

Les matières fissiles sont utilisées comme combustible dans les réacteurs nucléaires car elles ont la capacité d'être divisées par les neutrons dans une réaction nucléaire en chaîne auto-entretenue. Ces réactions libèrent de grandes quantités d'énergie et cette énergie est utilisée pour produire de l'électricité. Les matières fissiles peuvent également être utilisées pour fabriquer des armes nucléaires, où l'énergie de fission est libérée en une seule fois - au lieu de progressivement comme c'est le cas dans les réacteurs - pour créer une grande explosion.

La propriété qui détermine si un isotope est fissile ou simplement fertile est connue sous le nom de section efficace de fission. Lorsqu'un neutron lent ou thermique interagit avec un atome, il peut être diffusé ou absorbé. Les isotopes fissiles ont des sections efficaces de fission neutronique élevées et de faibles sections efficaces d'absorption. Cela signifie que les isotopes fissiles et fertiles auront des sections efficaces de fission neutronique élevées et absorberont le neutron. Dans le cas de l'uranium 235, l'absorption d'un neutron entraîne la rupture de l'uranium en noyaux plus légers, le rendant ainsi fissile. L'uranium-238 absorbe un neutron et forme du plutonium-239 - le rendant ainsi fertile.

Les matières fissiles contiennent des noyaux atomiques lourds et instables qui sont relativement faciles à partager dans deux noyaux plus légers ou plus pendant la fission nucléaire. Cela libère de l'énergie sous forme de chaleur. Un combustible nucléaire très utilisé dans les centrales nucléaires est l'uranium (enrichi). Cette matière première est extraite de minerai d'uranium dans des pays tels que le Canada, l'Australie et le Kazakhstan. Lors de la division de l'uranium naturel ou enrichi, une partie de l'uranium 238 est convertie en plutonium 239.

En rapport avec "fissile"

• fission

  

  La fission consiste en une séparation d'un corps qui se divise en deux parties ou plus.

• fission binaire

  

  En biologie cellulaire, la fission binaire (bipartition ou scissiparité) est le processus de reproduction asexuée des organismes unicellulaires, qui consiste...

• fissure

  

  Une fissure est une petite craquelure plus ou moins allongée observée à la surface d'un matériau ou d'un organe.

• isotope

  

  Les isotopes sont appelés atomes du même élément, dont les noyaux ont un nombre différent de neutrons, et par conséquent, diffèrent en nombre de masse.