Energia nuclear é produzida através de reações nucleares que libertam energia. Pode ser gerada por fissão nuclear, que divide núcleos atômicos, ou fusão nuclear, que une núcleos. Apesar de ter vantagens como produção em pequenas áreas, também tem desvantagens como resíduos radioativos e riscos de acidentes.

1. ENERGIA NUCLEAR

2. O QUE É A ENERGIA NUCLEAR?
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Energia nuclear é a energia libertada numa reação nuclear, ou seja, em
processos de transformação de núcleos atómicos. Alguns isótopos de
certos elementos apresentam a capacidade de se transformar em outros
isótopos ou elementos através de reações nucleares, emitindo energia
durante esse processo. Baseia-se no princípio da equivalência de energia
e massa (observado por Albert Einstein), segundo a qual durante reações
nucleares ocorre transformação de massa em energia.

3. VANTAGENS DA ENERGIA NUCLEAR
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Exigência de uma área pequena para a construção de central nuclear

4. 
Grande disponibilidade de combustível
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Pequeno risco no transporte do combustível
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Pouca quantidade de resíduos

Outra vantagem da energia nuclear em relação à geração hidroelétrica é o fato de que a
energia nuclear é imune à alterações climáticas futuras que porventura possam trazer
alterações no regime de chuvas.
DESVANTAGENS DA ENERGIA NUCLEAR
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O lixo nuclear radioativo deve ser armazenado em locais seguros e isolados;

5. 
Mais cara, quando comparada e outras formas;

Risco de acidentes nucleares;
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Problemas ambientais, devido ao aquecimento de ecossistemas pela agua de arrefecimento
dos reatores.
Na década de 80 o físico Ralph Nader afirmou que com
apenas um quilograma de Plutônio-239 seria teoricamente
possível a extinção da população humana a longo prazo
(considerando uma dose letal por inalação de poucos
microgramas e os danos genéticos com uma dose
mutagénica de poucos nanogramas)

6. FORMAS DE PRODUÇÃO DE ENERGIA NUCLEAR
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Fissão Nuclear
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Processo que consiste na divisão de um núcleo em dois núcleos menores, em um
tamanho comparável.
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Fusão Nuclear
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A fusão nuclear é o processo onde, por meio de uma colisão e junção de dois núcleos, é
formado um núcleo maior.

7. FISSÃO NUCLEAR
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Processo que consiste na divisão de um núcleo em dois núcleos
menores, num tamanho comparável.
Diagrama representativo da fissão nuclear do átomo de urânio: o neutrão
colide com o núcleo que fica instável e divide-se em dois novos menores e
mais leves (bário e criptónio), que por sua vez desintegram-se em energia,
radiação gama e alguns neutrões.

8. RADIOATIVIDADE
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é um fenómeno natural ou artificial, pelo qual algumas substâncias ou elementos
químicos, chamados radioativos, são capazes de emitir radiações, as quais têm a
propriedade de ionizar gases, produzir fluorescência, atravessar corpos opacos à
luz visível. As radiações emitidas pelas substâncias radioativas são principalmente
partículas alfa, partículas beta e raios gama.

9. FONTES NATURAIS DE RADIOATIVIDADE
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A radioatividade natural ocorre espontaneamente na natureza em determinados elementos que
emitem de seus núcleos as três emissões radioativas naturais: alfa (
α
), beta (
β
) e gama (
γ
).
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A sua descoberta deu- se em 1896, quando Antoine Henri Becquerel (1852-1908), juntamente
com o casal de cientistas Pierre Curie (1859-1906) e Marie Curie (1867-1934), começou a estudar
os minérios de urânio que emitiam raios que faziam impressões fotográficas.

10. FONTES ARTIFICIAIS DE RADIOATIVIDADE
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Já a radioatividade artificial está ligada ao bombardeamento de átomos por meio
de partículas aceleradas (partículas alfa, beta, protão, neutrão, positrão e
deuterão). O produto desse bombardeamento pode ser um isótopo natural do

11. elemento químico bombardeado ou um isótopo artificial.

12. EFEITOS BIOLÓGICOS DA RADIOATIVIDADE

13. ELEMENTOS RADIOATIVOS

14. 
urânio (U)
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polónio (Po)

rádio (Ra)
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césio (Cs)

15. O PRIMEIRO REATOR DE FISSÃO NUCLEAR
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Em1942 na Universidade de Chicago, Estados Unidos, a equipa
do físico Enrico Fermi, tinha realizado a primeira libertação
controlada de energia do núcleo atómico, obtendo uma
reação autossustentada. Apesar da experiencia ter sido
batizado como “Pilha de Fermi”, na verdade o CP-1 foi o
primeiro reator nuclear a fissão da história, com a liberação de
0,5 W de energia.

16. PRINCIPAIS REACCOES DA FISSAO
NUCLEAR
Na fissão (ou cisão) nuclear, um átomo de um qualquer elemento é dividido,
produzindo dois átomos de menores dimensões de elementos diferentes. A
fissão de urânio235, por exemplo, liberta uma média de 2,5 neutrões por cada
núcleo dividido. Por sua vez, estes neutrões vão rapidamente causar a fissão
de

17. mais átomos, que irão libertar mais neutrões e assim sucessivamente, iniciando uma auto-
sustentada série de fissões nucleares, à qual que se dá o nome de reacção em cadeia, a
qual resulta na libertação contínua de energia.
FUSAO NUCLEAR

Fusão é o processo de colidir dois átomos propositalmente para formar um
terceiro, mais pesado. A reação libera energia e, dependendo de quais forem
os reagentes, um nêutron livre.

18. 
Dois átomos não colidem naturalmente porque seus campos eletromagnéticos
se repelem. Só pressão e temperatura altíssimas conseguem fazer com que
elétrons se dispersem do núcleo, facilitando a colisão. Esse processo só ocorre
naturalmente em estrelas, como o Sol.

19. VANTAGENS FUSÃO NUCLEAR
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Vantagens
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É uma fonte mais concentrada na geração de energia. Uma pequena quantidade
de urânio pode abastecer um cidade inteira, fazendo assim com que não sejam
necessários grandes investimentos no recurso.
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Não causa nenhum efeito de estufa ou chuvas ácidas.
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É fácil de transportar como novo combustível.

Tem uma base científica extensiva para todo o ciclo.

20. 
É uma fonte de energia segura, pois o número de acidentes ocorridos até à data
é extremamente reduzido.
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Permite reduzir o défice comercial.
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Permite aumentar a competitividade.
REAÇÕES FUSÃO NUCLEAR
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A principal reação de fusão que ocorre no interior do Sol se dá entre
dois prótons (núcleos de hidrogénio), libertando energia numa taxa
extremamente lenta que não apresenta importância para produção
de energia industrial (esta reação resulta em alta geração de energia

21. no Sol devido à enorme quantidade de hidrogénio termicamente isolado
existente no seu centro).

Para aplicações em fusão, as reações mais importantes envolvem deutério e
trício (os isótopos mais pesados do hidrogénio) e o isótopo raro de hélio 3. A
reação que ocorre mais facilmente é aquela em que o deutério se funde com o
trício produzindo uma partícula alfa (núcleo de hélio 4) e um neutrão.

22. CENTRAIS TERMONUCLEARES NA EUROPA
As centrais nucleares produzem, atualmente, cerca de um terço da eletricidade e 14 % da energia
consumida na UE. A energia nuclear é uma alternativa de baixas emissões de carbono quando
comparada com os combustíveis fósseis e representa um componente essencial do cabaz energético
de muitos Estados-Membros. No entanto, na sequência do desastre de Chernobil em 1986 e da
catástrofe nuclear de Fucuxima, no
Japão, em 2011, a energia nuclear

23. tornou-se muito controversa. A decisão da Alemanha de abandonar progressivamente a energia
nuclear até 2020 e o encerramento temporário de dois reatores belgas, após a descoberta de fissuras
nas suas cubas, aumentaram a pressão para o abandono da energia nuclear na Europa.
APLICAÇÕES FÍSICA NUCLEAR

Entre as principais aplicações da Física Nuclear estão: a geração de energia
elétrica em centrais nucleares, os Raios X, tratamentos de cancro,
armamentos e bombas nucleares.

A Física Nuclear tem sido aplicada em diversas áreas e tem trazido vários
benefícios para a humanidade, sempre que uma fonte de energia é
descoberta aparece uma nova tecnologia onde se torna possível aproveitar

24. essa energia. Foi assim com o fogo, o petróleo e, mais recentemente, com
a energia atômica e a nuclear.
FATORES RELEVANTES
Tório: o futuro da energia nuclear?
Elemento batizado em homenagem ao deus

25. nórdico do trovão pode em breve substituir
urânio e plutônio nos reatores nucleares em todo O Tório
não é usado na fabricação de bombas,
o mundo. embora não seja impossível. Foi por isso que os
EUA deixaram de fazer pesquisas para a utilização do elemento na década de 70. Em um
mundo no qual a energia nuclear era um dos principais
objetivos de pesquisa e não um desdobramento militar,
certamente valeria investigar mais a fundo a questão. E,
com efeito, é isso que está acontecendo hoje em dia.
TRABALHO REALIZADO POR:
Emanuel Fidalgo nº 4
Paulo Gomes nº7