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Albert Einstein

     
   

La fission et sa formule

    Cher Albert,

Je suis un jeune étudiant en quête de savoir. Comme vous êtes reconnu comme l'un des plus grands savants de notre siècle (et probablement plus encore) je me tourne vers vous pour ma question.

La fission nucléaire: Quelle est sa formule? Je pense savoir qu'il y a un rapport entre votre formule mondialement connue «E=MC2». Par contre je ne peux affirmer connaître le lien direct. Ainsi, je vous demande la formule mais je dois avouer que la fission elle-même m'est quand même complexe. Je ne peux comprendre le phénomène entièrement. Je pense comprendre que le phénomène de la fission comprend un noyau lourd qui va se diviser en deux nouveaux noyaux (mais cette fois-ci plus légers) ce qui dégagera une énergie qu'on ne pourrait négliger.

Monsieur Einstein, j'espère que vous pourrez m'aider à comprendre ce phénomène et ce qui l'englobe. Je vous en serais très reconnaissant.

Respectueusement,

Michel, 17 ans
 

Cher Michel,

Vous pourrez trouver sur ma page bien des questions portant sur la fission, mais voici un complément d'information qui pourrait vous être utile.

Parmi les atomes présents dans la nature, l'atome de l'Uranium 235 possède une propriété particulière: son noyau peut se briser en deux fragments sous l'impact d'un neutron. On dit qu'il subit une fission. L'énergie de liaison, qui assure la cohésion des protons et des neutrons au sein du noyau, se trouve ainsi libérée. La libération de cette énergie nucléaire se traduit par un dégagement de chaleur. La formule utilisée pour calculer cette énergie est bien E=mc2.

Sur la figure : sous l'impact d'un neutron (1) le noyau d'uranium (2) se scinde en deux fragments (3) et libère deux ou trois neutrons (4).



En se brisant, le noyau de l'atome de l'Uranium 235 expulse deux ou trois neutrons. Ceux-ci pourront à leur tour aller briser d'autres noyaux qui expulseront d'autres neutrons et ainsi de suite, dans une réaction en chaîne capable de dégager de grandes quantités d'énergie et de chaleur.

L'énergie produite provient de ce qu'on appelle en physique atomique «le défaut de masse». On a découvert qu'un atome d'uranium qui se brise produira deux atomes plus petits dont le poids total sera légèrement inférieur au poids de l'atome d'uranium. Cette «masse manquante» provient d'une partie de l'énergie de liaison du noyau d'uranium, de la force forte si vous voulez. Lors de la fission, cette masse est transformée en énergie par E=mc2. La formule E=mc2 n'est utilisée que pour calculer l'énergie dégagée, mais ce n'est pas la formule de la fission proprement dite. La formule de la fission est la suivante :



Et le calcul de l'énergie produite est donné par la formule suivante :



Albert Einstein