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Massa crítica


A massa crítica de um material fissionável é a quantidade necessária para manter uma reacção nuclear em cadeia autosustentada. A massa crítica de um material fissionável depende das suas propriedades nucleares, das suas propriedades físicas (a densidade, em particular), a sua forma, e a sua pureza. Rodear material fissionável com um reflector de neutrões reduz a massa necessária, enquanto que a atenuação da fissão com um absorvedor irá requerer mais massa. Veja também radiação de neutrões.

Uma configuração na qual uma reacção em cadeia é alcançada no limite é denominada de crítica, e diz-se, nesse caso, ter-se obtido criticidade. Numa tal configuração, sem introdução de novos neutrões (por fissão nuclear espontânea, por exemplo), a reacção aumentará linearmente. Uma montagem situada para além do ponto de criticidade é denominada de supercrítica. Uma reacção capaz de suster uma reacção em cadeia sem necessitar da contribuição de um neutrão estimulado é chamada de crítica estimulada (em inglês prompt critical) sendo, portanto, também supercrítica. Grandes massas recebem também a designação de críticas superestimuladas.

Se uma configuração é menos do que crítica então um fornecimento estável de novos neutrões livres permitirá à reacção de fissão atingir um estado estável. Neste caso, a configuração recebe a denominação de subcrítica.

A descoberta de que uma configuração supercrítica não é necessariamente crítica estimulada é atribuída ao físico Enrico Fermi e tornou possível a construção de reactores nucleares usando reacções de fissão em cadeia. Qualquer configuração crítica estimulada explodirá se não for devolvida rapidamente a um estado abaixo da criticidade estimulada.

Fonte: Wikipedia (CC-BY)

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