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Nel 1934 i coniugi Frédéric Joliot e Irene Curie borbardarono con particelle alfa un pezzo di alluminio e notarono la produzione di radioattività artificiale.
In particolare avveniva la seguente reazione nucleare:
dove 
era un nuovo isotopo radioattivo del Fosforo, con una vita media di circa 3 minuti e 15 secondi, che emettendo positroni decadeva in un isotopo stabile del Silicio, ossia:
Dato che qualsiasi materiale radioattivo produce nell'unità di tempo un numero delle particelle alfa troppo basso, è necessario sostituirlo con un acceleratore di particelle caricato con gas di elio rarefatto, il bersaglio è sempre l'alluminio che però deve essere raffreddato altrimenti si scioglie, il rafffreddamento potrebbe essere fatto mediante acqua o altro tipo di liquido.
Nel disegno che segue il bersaglio di alluminio è attraversato da una condotta dove passa il liquido refrigerante.
mediante il software ubicato in http://www.gencodicephp.it/distanze.zip , è stato calcolato il numero dei tubi che sono 25.
Se la distanza tra tutti i tubi è 10 millimetri, allora il calcolo della larghezza dei tubi è la seguente.
tubo1 = 2,94 millimetri
tubo2 = 13,65 millimetri
tubo3 = 20,63 millimetri
tubo4 = 26,27 millimetri
tubo5 = 31,14 millimetri
tubo6 = 35,48 millimetri
tubo7 = 39,45 millimetri
tubo8 = 43,12 millimetri
tubo9 = 46,55 millimetri
tubo10 = 49,79 millimetri
tubo11 = 52,85 millimetri
tubo12 = 55,78 millimetri
tubo13 = 58,58 millimetri
tubo14 = 61,27 millimetri
tubo15 = 63,86 millimetri
tubo16 = 66,36 millimetri
tubo17 = 68,79 millimetri
tubo18 = 71,14 millimetri
tubo19 = 73,42 millimetri
tubo20 = 75,65 millimetri
tubo21 = 77,81 millimetri
tubo22 = 79,93 millimetri
tubo23 = 81,99 millimetri
tubo24 = 84,01 millimetri
tubo25 = 85,99 millimetri
Da notare che i tubi di rame diventano sempre più lunghi avvicinandosi al bersaglio, questo perchè le particelle alfa subiscono un'accelerazione continua e quindi la loro velocità aumenta sempre più.
L'intensa radiazione neutronica può essere utilizzata per attivare la criticità di un secondo bersaglio di torio.
Se i neutroni sono troppo veloci succede che interagiscono poco con il torio, e allora occorre moderarli interponendo tanta acqua tra il primo e il secondo bersaglio.
1 ampere elettronico = 6,24*1018 elettroni
I = corrente elettrica complessiva fornita dal generatore di alta tensione = 1 mA = 1*10-3 A
Z = numero atomico = numero degli elettroni dell'atomo di elio elettricamente neutro = 2
interazione = numero di particelle alfa che interagiscono = 30 / 1000000
NumTubi = numero dei tubi = 25
corrente nucleonica = (I * 6,24 * 1018) / (Z * NumTubi)
corrente nucleonica = (10-3 * 6,24 * 1018) / (2 * 25)
corrente nucleonica = 6,24 * 1015 / 50
corrente nucleonica = 0,1248 * 1015
corrente nucleonica = 1,248 * 1014
radiazione neutronica = corrente nucleonica * interazione
radiazione neutronica = 1,248 * 1014 * (30 / 1000000)
radiazione neutronica = 1,248 * 108 * 30
radiazione neutronica = 37,44 * 108
radiazione neutronica = 3,744 * 109 neutroni /secondo
In particolare avveniva la seguente reazione nucleare:
era un nuovo isotopo radioattivo del Fosforo, con una vita media di circa 3 minuti e 15 secondi, che emettendo positroni decadeva in un isotopo stabile del Silicio, ossia:Nel disegno che segue il bersaglio di alluminio è attraversato da una condotta dove passa il liquido refrigerante.
mediante il software ubicato in http://www.gencodicephp.it/distanze.zip , è stato calcolato il numero dei tubi che sono 25.
Se la distanza tra tutti i tubi è 10 millimetri, allora il calcolo della larghezza dei tubi è la seguente.
tubo1 = 2,94 millimetri
tubo2 = 13,65 millimetri
tubo3 = 20,63 millimetri
tubo4 = 26,27 millimetri
tubo5 = 31,14 millimetri
tubo6 = 35,48 millimetri
tubo7 = 39,45 millimetri
tubo8 = 43,12 millimetri
tubo9 = 46,55 millimetri
tubo10 = 49,79 millimetri
tubo11 = 52,85 millimetri
tubo12 = 55,78 millimetri
tubo13 = 58,58 millimetri
tubo14 = 61,27 millimetri
tubo15 = 63,86 millimetri
tubo16 = 66,36 millimetri
tubo17 = 68,79 millimetri
tubo18 = 71,14 millimetri
tubo19 = 73,42 millimetri
tubo20 = 75,65 millimetri
tubo21 = 77,81 millimetri
tubo22 = 79,93 millimetri
tubo23 = 81,99 millimetri
tubo24 = 84,01 millimetri
tubo25 = 85,99 millimetri
Da notare che i tubi di rame diventano sempre più lunghi avvicinandosi al bersaglio, questo perchè le particelle alfa subiscono un'accelerazione continua e quindi la loro velocità aumenta sempre più.
L'intensa radiazione neutronica può essere utilizzata per attivare la criticità di un secondo bersaglio di torio.
Se i neutroni sono troppo veloci succede che interagiscono poco con il torio, e allora occorre moderarli interponendo tanta acqua tra il primo e il secondo bersaglio.
1 ampere elettronico = 6,24*1018 elettroni
I = corrente elettrica complessiva fornita dal generatore di alta tensione = 1 mA = 1*10-3 A
Z = numero atomico = numero degli elettroni dell'atomo di elio elettricamente neutro = 2
interazione = numero di particelle alfa che interagiscono = 30 / 1000000
NumTubi = numero dei tubi = 25
corrente nucleonica = (I * 6,24 * 1018) / (Z * NumTubi)
corrente nucleonica = (10-3 * 6,24 * 1018) / (2 * 25)
corrente nucleonica = 6,24 * 1015 / 50
corrente nucleonica = 0,1248 * 1015
corrente nucleonica = 1,248 * 1014
radiazione neutronica = corrente nucleonica * interazione
radiazione neutronica = 1,248 * 1014 * (30 / 1000000)
radiazione neutronica = 1,248 * 108 * 30
radiazione neutronica = 37,44 * 108
radiazione neutronica = 3,744 * 109 neutroni /secondo