Webinar “Introduction to Physics of Fission and Fusion Reactions and Engineering Thermodynamics Analysis of Nuclear Power Plants”

Il Webinar “Introduction to Physics of Fission and Fusion Reactions and Engineering Thermodynamics Analysis of Nuclear Power Plants” vedrà la partecipazione come relatori di esperti che forniranno le basi dei processi di fissione e fusione, la relativa termodinamica sottostante e le importanti applicazioni ingegneristiche e tecnologiche.

L'evento sarà suddiviso in tre sessioni:

• La prima sessione offrirà una panoramica accessibile ma scientificamente fondata dei principi fondamentali della fisica nucleare alla base dei processi di fissione. Verranno introdotti concetti chiave della fisica nucleare rilevanti per la fissione, come l'energia di legame, le reazioni indotte dai neutroni e il meccanismo di una reazione a catena autosostenuta. Particolare enfasi sarà posta su come l'energia viene rilasciata nella fissione nucleare e sulle condizioni fisiche necessarie per mantenere reazioni controllate all'interno dei sistemi di generazione di energia.

• La seconda sessione introduce le reazioni di fusione dal punto di vista energetico. Secondo la fisica nucleare, l'analisi della spontaneità di queste reazioni si basa sulla valutazione della loro esotermicità (la quantità di energia definita dal valore Q) e della velocità di reazione (numero di reazioni per unità di tempo e per unità di volume). Particolare enfasi sarà data alle principali sfide della ricerca futura e alle questioni aperte in fisica e ingegneria.

• Nella terza sessione, i processi nucleari vengono studiati attraverso un approccio termodinamico classico. Rispetto all'analisi di fisica nucleare, la termodinamica ingegneristica prende in considerazione la variazione di entropia, un parametro finora trascurato. È interessante notare che l'entropia gioca un ruolo diverso nelle reazioni di fissione (ΔS > 0) e di fusione (ΔS < 0). Mentre le reazioni di fissione sono sempre spontanee indipendentemente dalla temperatura, nelle reazioni di fusione la temperatura agisce come un potente amplificatore del termine entropico (-TΔS) che, a temperature molto elevate, può ridurre significativamente la spontaneità termodinamica di questi processi.

L'ENEA parteciperà con l'Ing. Silvano Tosti (NUC-FUSEN-TEN)