Re: Reazioni nucleari con altri elementi

From: Tetis <gianmarco100_at_inwind.it>
Date: Fri, 17 Dec 2004 15:11:58 GMT

                    Il 14 Dic 2004, 13:36, "Davide Campagnari" <k.doenitz_at_email.it> ha scritto:
> Tetis ha scritto
> > Ora quello che non ho capito da quel
> > che dici � se questo processo, la neutronizzazione � esoenergetico
> > o endoenergetico.
> Direi endoenergetico, in quando la massa del neutrone e' superiore alla
> somma delle masse del protone e dell'elettrone.

D'accordo, come dicevo seppure con pessima proprieta'
di linguaggio: la formazione di un netrone e' certamente
endoenergetica. Cioe' la formazione del singolo
neutrone richiede energia. Il fatto che pero' poi i neutroni
sono tenuti vicini introduce un effetto di interazione forte.
Per valutarlo correttamente occorre tenere conto dello
scambio e correlazione e dei processi di interazione debole.
Nell'ipotesi di degenerazione sara' allora sufficiente conoscere
gli autovalori e la degenerazione collettiva. Vedo delle difficolta'
aggiuntive rispetto al caso di un gas degenere ordinario per via
degli effetti gravitazionali. Se uno se ne infischia puo' darsi che
rischi di sopravvalutare la distanza di Yukawa (forse in maniera
risibile, non so). Nel caso di un nucleo atomico la situazione con
eccesso di neutroni e' svantaggiosa perche' il neutrone decade
debole e se non c'e' un protone a fare un decadimento inverso si
crea un eccesso di energia. Pero' potrebbe verificarsi che nel caso
di un gas altamente compatto e degenere e con tanti neutroni molto
veloci si verifichi da un lato che il rate di decadimento beta risulti
depresso da un effetto relativistico e dall'altro che l'energia di legame
risulti maggiore rispetto a quanto si verifica per i neutroni dentro un
nucleo. Tuttavia questi due effetti potrebbero essere in competizione,
in particolare un maggiore impulso potrebbe avere anche l'effetto di
tenere i neutroni mediamente piu' lontani oltre che di un minor rate di
decadimenti beta. In particolare ignoro se quella rispetto agli effetti
gravitazionali e' una preoccupazione sensata o se e' possibile trattare
davvero una stella di neutroni come un grosso nucleo perche' gli effetti
di interazione forte sono esorbitanti (e' proprio il caso di dirlo, cioe'
tali da mandare fuori orbita) rispetto a quelli gravitazionali.

Davide wrote:

> Si puo' rendere conto della stabilita' usando un modello a gas di Fermi e
> tenendo conto dell'equilibrio beta (somma dei potenziali chimici dei
protoni
> e degli elettroni uguale a quello dei neutroni), ma non chiedermi altro,
sto
> aspettando che esca la dispensa con i calcoli precisi, al momento ho solo
le
> slides di un seminario sott'occhio.
>
> > Scusa l'ignoranza. Processi r.? Ovvero rapid? Corretto, si tratta
> > di processi di cattura neutronica veloce. E' combinando fissione
> > e processi r che si riesce a trasmutare il piombo in oro. Sbaglio?
> Uh... una discussione dei processi r piu' che un post richiederebbe un
> libro! Comunque si', i processi r sono quelli di cattura neutronica
veloce;
> pero' mi pare che la fissione con l'oro non c'entri molto, a meno che non
> sia un frammento di nuclei mooolto pesanti, ma non saprei.

Dunque mi sono documentato nel frattempo che aspettavo una tua
risposta. In effetti e' ritenuto possibile, pur se non certo e comunque
non conveniente ottenere oro dal piombo usando protoni. L'idea sarebbe
che il protone in arrivo produca esattamente due alfa e si impianti nel
nucleo, che diventerebbe oro. Tuttavia quello che internet testimonia
e' che a Dubna l'oro sia stato ottenuto per fusione di nuclei piu' leggeri.
Ora non c'e' ragione per volere ottenere i nuclei leggeri dal nucleo di
piombo se non quella di voler dire di essere riusciti a fare quello in cui
generazioni intere non erano riuscite, tuttavia forse e' possibile. Quanto
alla stabilizzazione delle scorie direi che non si parla molto
dell'argomento
ne' dei progressi al riguardo ormai dal tempo in cui Rubbia lancio' un
progetto di ricerca da svolgere in Svizzera, pero' non credo che da allora
sia rimasto tutto fermo.


L'unica cosa
> certa e' che tutti i nuclei piu' pesanti del bismuto-209 derivano da
> processi r, poiche' gli s si fermano li'. Ho scritto una breve dispensa
per
> un seminario, se vuoi puoi dare un'occhiata li':
> http://www.webalice.it/fcampagnari/Davide/Fisica/fisica.htm

Trovata, pdfata, ed invidiata. Ora cerchero' anche di leggere i
passi relativi al quesito che ponevo.

> e' la penultima della lista, ma occhio, la versione italiana e' piena
zeppa
> di errori di stampa e simili, non ho ancora trovato il tempo di
sistemarla.

Potrei sforzarmi di leggere la versione in tedesco se ritrovo il
dizionario :-)))

> Quanto ai gamma busrt, non saprei dirti di preciso, ma mi vengono in mente
> alcune considerazioni.
> 1) Il grosso della "luce" e' prodotto negli strati esterni, dal reinnesco
> delle fusioni a strati et similia.
> 2) L'onda d'urto di propaga nel nucleo con la velocita' del suono.
> Raggi gamma che vengono prodotti nelle prime fasi dell'onda d'urto
> potrebbero quindi arrivare prima della luce, ma non so niente di preciso,
> quindi passo la palla a chi e' piu' competente...

Quel che sospetto e' che questi strati esterni vengono spinti talmente
velocemente che prima che si possa vedere luce occorre aspettare
che si siano calmati un attimo. In particolare dopo l'obiezione di
aleph ritengo che l'ipotesi che facevo che siano dovuti alle fasi iniziali
della neutronizzazione non mi sembra compatibile con la durata del
fenomeno, a meno di ipotizzare una neutronizzazione che avviene in
piu' stadi. Decisamente meno plausibile al momento l'ipotesi che i gamma
siano rallentati meno dei fotoni visibili per effetti di massa o
checchessia.

> Davide Campagnari
>
          

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Received on Fri Dec 17 2004 - 16:11:58 CET

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