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Titolo: Mini reattori a fissione nucleare

Quale e' la dimensione minima possibile per un reattore a
fissione nucleare ?
 
Qualcuno per "micro reattore" intende un'oggetto altro 6 metri
e di 1,8 metri di diametro progettato dalla Toshiba, ma "micro"
per un'oggetto del genere, mi sembra decisamente improprio.
 
Se consideriamo una semplice reazione autosostenuta, basata
sull'U-235, nel caso fosse puro, occorre almeno avere la
massa critica di 52 kg (una sfera di 17 cm). Considerando
che il reattore "consuma" U-235, se non vogliamo che si fermi
subito, occorre qualcosa di piu' e con tutti gli accessori
si finisce nel caso della Toshiba.
 
Ma non esiste solo il metodo della reazione autosostenuta, che
tra parentesi in sostanza significa usare materiali fissili,
come l'U-235 ed il Pu-239, bensi' c'e' anche la tecnologia dei
reattori nucleari che producono fissione SENZA raggiungere
la massa critica:
 
http://it.wikipedia.org/wiki/Reattore_subcritico
 
 
Un reattore subcritico porta con se tanti vantaggi:
 
- funziona anche solo con materiali fissionabili (come il Th-232
o l'U-238, decisamente molto piu' diffusi sulla terra)
 
- nel caso di piccole dimensioni, non c'e' alcuna possibilita'
di una reazione incontrollata
 
- si puo' ridurre a taglie piccole
 
Come si puo' vedere, la quantita' di materiale soggetto a fissione
puo' essere piccola a piacere. Il problema in questo caso si sposta
sulle dimensioni del generatore di neutroni. Nel caso dell'attuale
reattore a fusione a confinamento inerziale laser, il "bersaglio",
con il bersaglio di combustibile, e' meno di un centimetro.
Quindi il problema della dimensione si sposta sulla dimensione
del laser di potenza adeguata, che oggi significa 3 campi di calcio.
 
Pero', si potrebbe concepire un bersaglio ancora piu' piccolo (a
livello microscopico, meno di un millimetro ?) ed un sistema laser
a diodi. Ad esempio, una sfera tapezzata al suo interno di diodi
laser con al centro il bersaglio di materiale di fusione. 
 
In questo caso, immaginarsi una reattore a fusione di 20 cm di
diametro che spara un raggio di protoni su un bersaglio di torio
(o scoria nucleare) di pochi chili, puo' farci immaginare un reattore
ibrido che senza schermatura, ci stia nella dimensione di un metro.
Ma anche piu' piccolo ...
 
Fantascienza ? :-)
 
-- 
Roberto Deboni
 
[Messaggio Usenet via Tiscali su 
text.giganews.com
. Se leggete via Web
il sottoscritto informa che non conosce o partecipa al sito/forum Web.]

 Fantascienza ? :-)
 
 
 
Ma non sarebbe possibile avere direttamente energia elettrica dal reattore 
invece di dovere sfruttare il calore generato con evidenti problemi su un 
mezzo di locomozione?
 
 
 
-- 
Saluti da Drizzt.
 
-- 
Aderite al gruppo facebook
"Licenziamo il Ministro Elsa Fornero ma non solo lei!" 
 
 

 problemi su un mezzo di locomozione?
 
Bhe' se restiamo sulla fantascienza (futuribile):
 
http://it.wikipedia.org/wiki/Magnetoidrodinamica
 
 
... insomma, se usiamo il calore per muovere particelle cariche
entro un campo magnetico generiamo energia elettrica.
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Mi sembra che i russi avessero costruito dei minireattori per i fari navali 
isolati,dalle dimensioni di 1 mc o poco pi�. Sbaglio?
 
 

 navali isolati,dalle dimensioni di 1 mc o poco piů. Sbaglio?
 
non č un reattore, ma un generatore termico (per effetto seebeck) ai 
radioisotopi, in quel caso credo si usasse un isotopo del cesio o dello 
stronzio (che hanno lunga vita media e radiazioni alfa o leggeremnte beta 
poco penetranti, quindi a ridotta schermatura), molto presenti nelle scorie 
degli ordinari reattori nucleari (adesso non so se ricavato esclusivamente 
da lě, o appositamente prodotto)
 

 esclusivamente da lì, o appositamente prodotto)
 
Sono sicuramente una fonte, trattandosi di elementi molto rari in
natura (a proposito: quanti sono gli elementi "naturali" ? :-)
[alcune possibil risposte: 84, 91, 92, 98, 118, ...]
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 [alcune possibil risposte: 84, 91, 92, 98, 118, ...]
 
domanda interessante (anche se non ho capito che intendi per "sono una 
fonte") ! In effetti è difficile distinguere cosa sia naturale o no nella 
radioattività, visto che in natura è pure esistito un reattore nucleare 
"naturale" (troppi naturale in questa frase, diciamo non prodotto dall' 
uomo, artificiale). Ecco, quegli isotopi usati in Russia sono sicuramente 
"artificiali" in questo senso, ovvero non naturali 
 

 sono sicuramente "artificiali" in questo senso, ovvero non naturali
 
Una volta si insegnava che gli elementi naturali erano solo 91,
ove si credeva che il tecnezio non esistesse in natura (in pratica
ci si fermava all'uranio n.a. = 92).
 
Oggi invece molti ragionano in termini di:
 
- elementi primordiali (per ora sono 84)
- elementi prodotti dal decadimento di elementi primordiali (per ora 14)
- elementi sintetici (per ora 20)
 
Gli elementi dall'idrogeno n.a.=1 fino al californio n.a.=98 sono stati
tutti trovati in natura (incluso il tecnezio). Gli ultimi 20, dal 99 al
118 sono quelli sintetici.
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