Por g1


Ilustração do Centro Nacional de Ignição do Laboratório Nacional Lawrence Livermore mostra como ocorre uma fusão nuclear. Os feixes comprimem e aquecem o alvo nas condições necessárias para atingir a fusão nuclear. — Foto: Laboratório Nacional Lawrence Livermore via AP

O governo dos Estados Unidos anunciou nesta terça-feira (13) que, pela primeira vez, cientistas conseguiram produzir uma reação de fusão nuclear que teve um ganho líquido de energia, ou seja, um resultado que gerou mais energia do que o necessário para alimentar o processo.

Embora incipiente (resultados práticos vão demorar para aparecer), o anúncio é visto como um marco importante para a física e para a produção de energia de fontes limpas.

Entenda abaixo o que é fusão e fissão nuclear, suas diferenças e outros termos:

Fusão e fissão nuclear

A fusão é o processo oposto da fissão.

  • A fusão é um dos fenômenos mais comuns do universo e ocorre em estrelas. É um processo físico-químico em que dois elementos diferentes se fundem para formar um único elemento mais pesado;
  • Fissão, que está relacionada com palavra fissura, significa uma quebra. É quando temos um átomo instável e ele se transforma em dois outros átomos, liberando energia e, também, algumas partículas.

Luis Guimarais, PhD em Fusão Nuclear pelo Instituto Superior Técnico da Universidade de Lisboa, explica que, enquanto a fissão que é utilizada nas usinas nucleares atuais é um processo fácil de controlar, as condições necessárias para ocorrer fusão de forma controlada são extremamente difíceis de serem realizadas em laboratório.

Isso porque a fusão demanda condições de altíssimas temperaturas e também valores elevados de pressão, como ocorre com o Sol. A estrela, aliás, é um exemplo de fusão — núcleos de hidrogênio combinam-se para formar o hélio, um elemento pesado, o que libera uma enorme quantidade de energia.

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Diferenças entre os processos

Tanto a fissão quanto a fusão são reações nucleares que produzem energia.

  • A fusão nuclear é um processo em que dois núcleos leves se combinam, formando um único elemento mais pesado, liberando grandes quantidades de energia;
  • Na fissão nuclear, a energia é gerada através da divisão de um núcleo pesado e instável em dois núcleos mais leves;
  • Uma vantagem da fusão está nos resíduos radioativos. Em ambientes controlados, ela é um processo que não produz resíduos radioativos nem elementos poluentes, como gases de efeito estufa;
  • Por isso, em contrapartida com a fissão nuclear, que atualmente alimenta as usinas nucleares do mundo, a fusão teria um impacto ainda menor no meio ambiente se implementada em escala comercial.

Madson Molina, professor de física do Curso Anglo, explica que outra diferença importante é que a quantidade de energia liberada no processo da fusão é muito maior, se comparada com o processo da fissão.

Átomo e plasma

  • O átomo é uma partícula constituída por prótons e nêutrons no seu núcleo e elétrons na parte externa. Ele tem uma característica importante de ser um elemento estável;
  • Em física e química, o plasma é um dos estados físicos da matéria. Trata-se de um gás ionizado. Ou seja, de alguma maneira as moléculas perderam elétrons. Normalmente, acontece em altas temperaturas. Nesse ambiente, eventualmente os elétrons podem ser arrancados do gás e, consequentemente, se convertem em plasma.

Ganho líquido de energia

É o saldo entre energia final que você consegue com um determinado processo (como o de fusão) e energia inicial que você investiu para que ele acontecesse. Ou seja, o ganho líquido de energia positivo significa que depois do processo tem mais energia do que a que foi utilizada para que ela acontecesse.

Fusão Nuclear — Foto: Kayan Albertin/Arte/g1

VÍDEOS: Ciência e Saúde

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