SCIENZA A SCUOLA

Esperienze scolastiche


Bomba di tipo a "Cannone"

La Little Boy consisteva di un "cannone" che sparava una massa di uranio 235 verso un'altra massa di uranio 235, onde creare una massa supercritica. Un requisito cruciale era che le parti dovevano essere avvicinate in un tempo inferiore a quello per le fissioni spontanee. Quando le due parti di uranio sono messe assieme, l'iniettore introduce un getto di neutroni e la reazione a catena ha inizio, continuando fino a quando l'energia emessa diviene così grande che la bomba esplode.

Tempo di Reazione

Il neutrone emesso si muove alla velocità di circa 106 m/s, o a circa il  3% della velocità della luce. Il tempo per una generazione è circa il tempo richiesto ad attraversare il diametro della sfera di materiale fissionabile.
Una massa critica di uranio ha circa le dimensioni di una palla da baseball (0,1 metri). Il tempo, T, che il neutrone impiega ad attraversare la sfera è:

\[T=\frac{0,1~m}{1\cdot10^7~\frac{m}{s}}=1\cdot10^{-8}~s\]

Il processo completo per l'esplosione di una bomba è pari a circa 80 volte questo numero, o circa un microsecondo.
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Little Boy mentre viene alloggiata nel vano bombe del bombardiere Enola Gay (Photo from U.S. National Archives)


La nube prodotta dalla esplosione su Hiroshima