127. Difetto di massa

Nel post:  “80. Relazione Massa Energia”  si è ricordato come Albert Einstein nell’articolo sulla Relatività Speciale "Zur Elektrodynamik bewegter Körper", Annalen der Physik 17, 891–921 (Sull'elettrodinamica dei corpi in movimento),

riuscì a ricavare la famosa relazione che lega l’energia di un corpo in movimento alla sua massa a riposo e alla sua velocità:  E = mc² 

In un precedente post:  “47. Energia Solare” si è visto come l’energia irradiata dal Sole al secondo ( DE »  3.8 x 10²⁶ J )  corrisponda ad una massa di 4.2 x 10⁹ kg.
 

Questi numeri sono troppo grandi per comprendere i valori in gioco.

Vediamo allora qualche altro esempio.
 

Se riuscissimo a convertire completamente in energia 1 kg di materia, otterremmo una quantità pari all’energia elettrica consumata in Italia in un mese.
 

Convertendo un milligrammo di materia una famiglia potrebbe avere energia elettrica per 10 anni.

In una reazione nucleare, sia fusione che fissione, il difetto di massa (cioè la massa mancante a fine processo) è circa solo un millesimo del materiale impiegato.

“Little boy” (la bomba fatta esplodere su Hiroshima il 6 agosto 1945) conteneva 64,13 chilogrammi di uranio arricchito  ²³⁵U, ma si calcola che solo 0,7 kg contenuti nella bomba (pari all'1,1%) subirono la fissione nell'esplosione.
 

In questo caso il difetto di massa fu meno di 1 grammo (700 mg circa), ma fu sufficiente per sviluppare un’energia di 67 TJ o equivalentemente 16 chilotoni.

 

 

 

 

La follia dell’uomo è arrivata a realizzare e fare esplodere (30 ottobre 1961) la bomba H “Zar”, con un’energia di 50 megatoni, più di 3000 volte superiore a “Little boy”.
 

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Kiloton

http://chemwiki.ucdavis.edu/Physical_Chemistry/Nuclear_Chemistry/Fission_and_Fusion

http://www.liceolocarno.ch/Liceo_di_Locarno/Internetutti/ferrari/PDF/FAM/nucleare.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/Mass_excess

http://it.wikipedia.org/wiki/Energia_di_legame

http://marco-casolino.blogspot.it/2013/08/il-bombardamento-di-hiroshima-gli.html
http://www.terna.it/default/Home/SISTEMA_ELETTRICO/dispacciamento/dati_esercizio/dati_giornalieri/confronto.aspx
http://www.terna.it/default/Home/SISTEMA_ELETTRICO/dispacciamento/dati_esercizio/rapporto_mensile.aspx

 

Abstract - Mass Defect