FÍSICA NUCLEAR

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Engenharia de Controle e Automação – Turma Tutelada
FÍSICA NUCLEAR.
(APS – Atividades práticas supervisionadas)
Aluno – RA: 
São Jose dos Campos – SP
2020
FÍSICA NUCLEAR
I – Introdução
A Física Nuclear estuda a matéria nuclear, as propriedades e o comportamento dos núcleos atômicos e os mecanismos básicos das reações
nucleares com nêutrons e outros núcleos, dos quais suas propriedades podem ser
classificadas como sendo estáticas (cargas, tamanho, forma, massa, energia de
ligação, spin, paridade, momentos eletromagnéticos e etc.) e dinâmicas
(radioatividade, estados excitados, reações nucleares e etc.).
Esta área da ciência iniciou a partir da evolução do conceito científico a cerca da estrutura atômica com a descoberta dos raios X, pelo alemão Wihelm Roentgen, em 1895, e foi aprimorada através de Rutherford e James Chadwick, em 1932, pois até meados do século XIX, segundo a teoria atômica de Dalton, acreditava-se que os átomos eram esferas maciças, indestrutíveis e indivisíveis.
Através da Física Nuclear os cientistas descobriram maneiras de dividir o
núcleo do átomo para liberar grandes quantidades de energia. Ao se partir um
núcleo, ele faz com que muitos outros se dividam numa reação nuclear em cadeia;
nas usinas nucleares essas reações são controladas e produzem artificialmente
grandes quantidades de energia, como luz e calor para a população.
Para extrair um elétron de um átomo, é necessária certa quantidade de energia. Da mesma forma, cada núcleo (próton ou nêutron) necessita também de grande quantidade de energia, que é da ordem de milhões de vezes. Por esse
motivo, a física nuclear é denominada física de alta energia.
Partindo desse princípio, é possível fazer uma classificação básica das forças que existem, sendo elas:
- Força gravitacional, que faz uma relação direta de atração mútua entre corpos, sendo responsável pela órbita dos planetas.
- Forças eletromagnéticas, que dão origem aos fenômenos elétricos, às reações químicas e aos ímãs.
- Força nuclear fraca, que produz o decaimento, no qual um elétron é emitido do núcleo.
- Força nuclear forte, que é responsável por manter as partículas do núcleo (prótons e nêutrons) unidas, mesmo contendo cargas elétricas iguais, por isso ela é muito mais intensa que a força elétrica e que a força gravitacional.
Nas reações nucleares, há uma enorme quantidade de energia envolvida,
assim é dado o incrível poder destrutivo das bombas nucleares. Estas podem ser de fissão, chamadas bombas atômicas, ou de fusão, chamadas de bomba de
hidrogênio. O sol é a maior fonte de energia nuclear e gera energia realizando fusão nuclear. Em seu núcleo, ocorrem milhões de reações nucleares em cadeia, pois o intenso calor do Sol faz com que seus átomos se choquem uns contra os outros, assim cerca de 69 milhões de toneladas de hidrogênio se fundem formando 65 milhões de toneladas de hélio e essas 4 milhões de tonelada hidrogênio que sobram-se transformam em energia que sentimos na forma de calor e enxergamos na forma de luz.
Podemos destacar várias aplicações para a Física Nuclear, como obtenção
de energia elétrica em usinas nucleares, nas reações nucleares de fissão (A quebra de um núcleo atômico resulta em novos núcleos e produz uma grande liberação de energia porque a massa total dos novos elementos é menor que a do núcleo original. A massa que sobra é emitida sob a forma de energia, esta é a fissão), produzindo calor aquecendo a água que movimenta turbina para também produzir eletricidade, na medicina com o desenvolvimento de métodos para produzir materiais radioativos (Raios-X) utilizados em diagnósticos e tratamentos médicos (radiologia – combatendo tumores), e também as bombas atômicas e armas nucleares (fazendo mau uso da ciência, exemplificando: As explosões nucleares que ocorreram em Hiroshima e Nagasaki na II Guerra Mundial depois que os Estados Unidos jogaram duas bombas atômicas sobre as cidades).
Hoje, o alcance da física nuclear se estende desde as partículas mais
fundamentais, como os quarks, até gigantescas estruturas do universo, como as
super-novas, estudando seu funcionamento e propriedades.
II – Revisão Bibliográfica
A energia nuclear é uma das alternativas energéticas mais debatidas no
mundo. Sendo discutido se a implantação desse tipo de energia valerá à pena ou se devemos apostar em outros tipos de energia que sejam renováveis, pois como
sabemos a energia nuclear não é renovável, uma vez que a sua matéria-prima é
composta por elementos químicos, como o urânio, extraídos de minerais, que um dia estão sujeitos a acabar.
Para essa fonte energética é necessária muita segurança, controle de
resíduos e um grande investimento para que não ocorram acidentes em usinas
nucleares. Alguns acidentes em usinas assim já aconteceram como os citados
abaixo, o que leva o restante da população ser contra a instalação de unidades
como essa, entre eles estão:
Three Miles Island – em 1979, na usina localizada na Pensilvânia (EUA), ocorreu fusão do núcleo do reator e a liberação de elevados índices de radioatividade que atingiram regiões vizinhas.
Chernobyl – em 1986 ocorreram o incêndio e o vazamento de radiação na usina ucraniana, na extinta União Soviética, com milhares de feridos e mortos, podendo a contaminação radioativa ter causado 1 milhão de casos de câncer nos 20 anos seguintes.
Apesar dos acontecimentos citados, a energia nuclear apresenta vários
aspectos positivos, sendo de fundamental importância em países que não possuem recursos naturais para a obtenção de energia. Estudos mais aprofundados devem ser realizados sobre essa fonte energética, ainda existem vários pontos a serem aperfeiçoados, de forma que possam garantir segurança para a população, e o aproveitamento de seus resíduos.
-Energia Nuclear no Brasil
No Brasil a energia nuclear tem como ponto favorável o fato de possuirmos a sexta maior reserva mundial de urânio (cerca de 300 mil toneladas), suficiente para nos assegurar a independência no suprimento de combustível por muito tempo.
Além disso, dois terços do território permanecem inexplorados quanto à presença do metal. No entanto, o Brasil ainda importa o urânio enriquecido (necessário para se fazer o elemento combustível), embora a tecnologia para o enriquecimento já seja
aplicada no país, em escala laboratorial, para a produção de combustível de
reatores de pesquisa.
O processo de implantação de usinas nucleares no Brasil começou no ano de 1986 com a construção de um reator nuclear no Rio de Janeiro, cujo nome da usina é Angra I. Em 2002 foi inaugurada a usina Angra II, com tecnologia Alemã. 
Hoje se encontra em fase de construção a usina Angra III.
A implantação dessas usinas no Brasil é muito discutida, pois temos outros
modos de produção de energia que são mais favoráveis. Visto que para se desativar uma usina desse tipo envolve isolamento da área do reator por um período de milhares de anos, construção de depósitos permanentes de lixo radioativo, entre outros. Neste ponto, é importante ressaltar que até hoje nenhuma usina nuclear foi descomissionada, ou seja, apesar de desativada, o local em que estava instalada continua isolado.
O desenvolvimento nuclear brasileiro pode ser dividido em três períodos
distintos: a fase nacionalista (1949-1954), a fase diplomática (1955-74), e a fase do
desenvolvimento dependente, que se inicia em 1975 e estende-se até hoje.
Contudo, os primeiros trabalhos já são registrados em 1934, na Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da Universidade de São Paulo. Nos Anais da Academia Brasileira de Ciências em 1944 documentam-se as primeiras pesquisas sobre teorias das forças nucleares. O pesquisador Paulo Marques, em seu livro Sofismas Nuclear: O jogo das Trapaças na Política Nuclear no País, adota a divisão temporal acima para entender a história da política nuclear brasileira. Carlos Girotti, no livro Estado Nuclear no Brasil, também adota uma divisão semelhante, considerando a transição, em 1975, para a fase do desenvolvimento dependente, a mais marcante.
Usina Angra I Usina Angra IIConstrução da Usina Angra III
Discussões na atualidade sobre o uso dessa energia
A Rio+20, Conferência das Nações Unidas sobre o Desenvolvimento
Sustentável, acontecera de 13 a 22 de junho, no Rio de Janeiro, entre seus temas
discutidos, segundo o diretor-geral da Agência Internacional de Energia Atômica
(Aiea), Yukiya Amano, estará o desenvolvimento e uso adequados da energia
nuclear.
A expectativa é que seja a maior conferência mundial sobre preservação
ambiental, desenvolvimento sustentável e economia verde definindo um novo
padrão para o setor e segundo autoridades brasileiras, espera-se que mais de 120
chefes de Estado e de Governo participem do evento. O presidente da França e
todos os líderes do Brics (Brasil, Rússia, Índia, China e África do Sul) confirmaram
presenças.
Em discurso Amano fez um balanço sobre as atividades relacionadas às
discussões para ampliar o desenvolvimento sustentável com base em energia
nuclear. Segundo ele, é possível haver "boas práticas" e definir um planejamento a
longo prazo. Para 2013, a Aiea organiza a Conferência Internacional Ministerial
sobre Energia Nuclear do Século, que ocorrerá de 21 a 27 de junho, em São
Petersburgo, na Rússia.
O Futuro da Energia Nuclear
Em matéria para o jornal Estadão, José Goldemberg faz comparações da
tecnologia nuclear com tecnologias aplicadas em outras áreas na busca de melhorar determinadas atividades, em seu texto ele começa dizendo: “Existem tecnologias que resolvem problemas importantes e vieram para ficar. Outras atravessam um "período de ouro", perdem importância ou até desaparecem”.
Automóveis, por exemplo, desenvolvidos no início do século 20, mudaram a
face da civilização como a conhecemos. E mesmo que as reservas mundiais de
petróleo se esgotem, soluções técnicas vão ser encontradas para mantê-los
circulando.
Outras tecnologias promissoras enfrentaram problemas e foram
abandonadas. Um bom exemplo é o dos zepelins, enormes balões cheios de
hidrogênio que abriram caminho para viagens aéreas intercontinentais na década de 1930, época em que a aviação comercial ainda engatinhava. Mas bastou o acidente com o Hindenburg, zepelim alemão que se incendiou em Nova Jersey (EUA), em 1937, para selar o destino dessa tecnologia.
A energia nuclear parece atravessar um desses períodos críticos: ela teve
uma "época de ouro" entre 1970 e 1980, quando entraram em funcionamento cerca de 30 novos reatores nucleares por ano. Após o acidente nuclear de Three Mile Island, nos Estados Unidos, em 1979, e em Chernobyl, na Ucrânia, então parte da União Soviética, em 1986, o entusiasmo por essa tecnologia diminuiu muito e desde então apenas dois ou três reatores entraram em funcionamento por ano. Houve uma estagnação da expansão do uso dessa energia, devido aos fatores citados anteriormente.
Um acontecimento segundo o autor que abalou a população foi o desastre de Fukushima, com gravidade comparável à de Chernobyl, afetando diretamente
centenas de milhares de pessoas e espalhando inquietações sobre o efeito da
radiação nuclear em uma vasta área do Japão e de países vizinhos.
O setor nuclear tem tentado minimizar a gravidade do acidente no Japão,
atribuindo-o a eventos raríssimos, como um terremoto de alta intensidade seguido
por tsunami, que dificilmente ocorreriam em outros locais. Essa é uma estratégia
equivocada, que pode satisfazer engenheiros nucleares, mas não os setores mais
esclarecidos da população e governos de muitos países.
Mesmo com uma enorme segurança sobre um reator nuclear, não é preciso
um terremoto e um tsunami para que ocorra um problema e sua radioatividade se
espalhe. Bastam falhas mecânicas e erros humanos, como ocorreu em Three Mile
Island.
A busca maior seria para resolver o problema do armazenamento dos
resíduos nucleares, que se arrasta há décadas. Até hoje os elementos combustíveis usados, que são altamente radiativos, são depositados em piscinas situadas ao lado dos reatores - e um dos problemas em Fukushima foi a radioatividade liberada quando o nível da água da piscina baixou. Só nos Estados Unidos existem essas piscinas ao lado dos 104 reatores lá existentes. Em Angra dos Reis a situação é a mesma.
Segundo explicações acima cabe aos países buscar formas, e tecnologias
novas, de produção de energia eficiente e que não afetem o meio em que vivemos.
Vendo que alguns países, como a França, onde quase 75% da eletricidade têm origem nuclear, e até mesmo o Japão, que não tem muitos recursos naturais,
atualmente aumentarão o uso do gás, o que, consequentemente, aumentará as
emissões de carbono.
III – Aplicações na Ciência e Tecnologia
A Usina Nuclear
As usinas nucleares utilizam o princípio da fissão nuclear para gerar calor.
Dentro do Reator Nuclear, centenas de varetas contendo material radioativo são fissionadas, liberando muito calor. Este calor irá aquecer a água (totalmente pura) que fica dentro do reator. Ela pode chegar á incríveis 1500°C a uma pressão de 157atm. Essa água quente irá seguir por tubos, até o vaporizador, depois volta ao reator, completando o circuito primário.
No vaporizador será fervida outra quantidade de água, pelo calor de tubos
onde passam a água extremamente quente do reator. O vapor gerado sairá por
canos, até onde ficam localizadas as turbinas e o gerador elétrico. O vapor d’água
pode girar as pás das turbinas a uma velocidade de 1800rpm. Depois que o vapor
executar sua função, ele segue para o condensador, onde vai virar água novamente e retornar ao vaporizador. Este é o chamado circuito secundário.
Para que o condensador transforme o vapor do circuito secundário em água,
é necessário que ele seja abastecido de água fria. Essa água fria pode vir de rios e
lagos próximos. Ao passar pelo condensador, esta água fica quente, necessitando
ser resfriada nas torres de resfriamento (a maior parte de uma usina nuclear). Este é o circuito terciário (ou sistema de água de refrigeração).
Questões de Segurança
Uma usina nuclear possui vários sistemas de segurança, que entram em ação
automaticamente em casos de emergência. O principal deles é o sistema que
neutraliza a fissão nuclear dentro do reator. São centenas de barras, feitas de
materiais não fissionáveis (isto é, mesmo absorvendo nêutrons livres, não se
dividem), como boro e cádmio, que são injetadas no meio reacionário.
O reator fica envolvido por uma cápsula de 3 cm de espessura, feita de aço.
O edifício é protegido com paredes de 70 cm, feitas de concreto e estrutura de ferro e aço, e podem aguentar ataques terroristas (mísseis, aviões, etc).
Existem também órgãos internacionais, que vistoriam periodicamente as usinas
nucleares, em busca de irregularidades e falhas.
Lixo Radioativo
Os principais componentes que compõem o lixo radioativo produzido nas
usinas nucleares são os produtos da fissão nuclear que ocorre no reator. Após anos de uso de certa quantidade de Urânio, o combustível inicial vai se transformando em outros produtos químicos, como criptônio, bário, césio, que não tem utilidade na usina. Ferramentas, roupas, sapatilhas, luvas e tudo o que esteve em contato direto com esses produtos, é classificado como lixo radioativo.
Nos Estados Unidos, os restos são colocados em tambores lacrados, e
enterrados bem fundo em desertos. O custo para armazenar os tambores são tão
grandes quanto à manutenção da usina. Existem projetos para levar o lixo radioativo em cápsulas em direção ao sol, o que poderia ser uma solução definitiva para o problema, já que por 100.000 anos a radiação estará sendo emitida por esses materiais.
Os reatores desativados também são incluídos nessa classificação. Nenhum reator nuclear usado foi aberto no mundo todo. Geralmente são cobertos de concreto e levados para outro lugar.
Para os ambientalistas, o destino do lixo radioativo é o principal motivo deles serem contra a energia nuclear, já que ainda não se tem uma solução definitiva, e pouco se sabe das consequências da radiação para o meio ambiente. Alguns anos após a explosão de Chernobyl, na Ucrânia, milhares de pessoas desenvolveram
doenças estranhas, que sãoatribuídas à radioatividade na região.
A usina nuclear é uma das tantas áreas que a física nuclear/energia nuclear
pode atuar, algumas delas são, na medicina (Radioterapia, Braquiterapia, entre
outras), a farmacêutica, outro exemplo interessante também é a utilização no meio
ambiente:
Meio Ambiente
É possível fazer o acompanhamento do metabolismo das plantas com o uso
de traçadores radioativos, podendo assim verificar o que elas precisam para se
desenvolver, o que é absorvido pelas raízes e folhas e o local onde fica retido
determinado elemento químico.
Quando uma planta absorve um traçador radioativo ela pode ser “radiografada”, permitindo assim localizar o radioisótopo. Para isso, basta colocar um filme, semelhante ao usado nas radiografias, sobre a planta durante alguns dias e depois
revelá-lo.
Com esse processo se obtém o que se chama de autorradiografia da planta.
A técnica de uso dos traçadores possibilita o estudo do comportamento de
insetos como abelhas e formigas. Ao ingerirem o radioisótopo, os insetos ficam
“marcados”, porque passam a “emitir radiação”, e com isso seu “raio de ação” pode ser monitorado. No caso das abelhas a localização da colméia e flores de sua preferência, e nas formigas a localização do formigueiro.
Essa técnica de marcação com radioisótopos é também muito útil e eficaz no controle de pragas, podendo identificar o predador de determinado inseto
indesejável, com isso é feito o uso do predador ao invés do uso de inseticidas
nocivos a saúde.
Outra forma de eliminar pragas é esterilizar os respectivos machos por
radiação gama e depois soltá-los no ambiente para competirem com os machos não irradiados, reduzindo sua reprodução sucessivamente, até a eliminação da praga, sem qualquer poluição com produtos químicos. Em defesa do meio ambiente e da alimentação pode-se, também, determinar se um agrotóxico fica retido nos alimentos ou quanto vai para o solo, para a água e para a atmosfera.
A energia nuclear como vimos, como pode trazer riscos com o seu uso,
também pode nos ajudar muito com a sua utilização correta, direcionada ao
crescimento e desenvolvimento tecnológico, ambiental e social.
IV – Impactos Produzidos na Sociedade
Os vários desenvolvimentos tecnológicos que têm origem na pesquisa em
Física Nuclear desempenham um papel importante em um número imenso de
aplicações práticas. A energia nuclear constitui-se numa fundamental componente
da política energética, sendo que o desenvolvimento de novos conceitos em
reatores de fissão poderá resultar em reatores ainda mais eficientes e seguros.
Técnicas nucleares vêm sendo largamente aplicadas em diagnóstico e
tratamento de doenças, por meio da Radiologia Diagnóstica, Radioterapia e
Medicina Nuclear. Para citar apenas alguns dentre os muitos exemplos: terapia de
câncer com prótons ou com feixes de íons pesados (12C, por exemplo), imagens por ressonância magnética, tomografia por emissão de pósitrons (PET) para gerar
imagens de funções do cérebro, uso de iodo radioativo como traçador do
funcionamento da tireóide. Os radioisótopos também são utilizados como traçadores em pesquisas relacionadas aos mais variados campos como Genética, Fisiologia, Botânica, etc.
Ainda no campo da medicina, os radioisótopos produzidos em reatores
nucleares ou aceleradores de partículas têm sido frequentemente associados a
substâncias químicas na formação de compostos chamados de radiofármacos, os
quais se associam a determinado tecido ou órgão humano objetivando o diagnóstico de doenças.
Há várias técnicas de utilização dessas substâncias, sendo que, uma bem
conhecida é a cintilografia, que utiliza a propriedade do radiofármaco de ter um
comportamento biológico que é idêntico ao de similares não radioativos, como é o
exemplo da concentração de iodo, radioativo ou não, na tireóide. Após o tempo
necessário para a fixação do composto no órgão a se pesquisar, imagens são
produzidas em câmaras de cintilação ou por outros aparelhos de detecção de
radiação. A detecção gera uma imagem, onde os pontos mais claros são aqueles
que emitem maior radiação. Além da imagem, a concentração e a captação do
radiofármaco também são fatores para o diagnóstico feito pelo médico. A utilização
desse tipo de imagem inovou o mundo do diagnóstico, pois, diferente das outras
formas de imagem, como radiografia simples, a detecção de radiofármacos avalia o perfeito funcionamento do órgão e não, apenas sua morfologia.
Na agricultura, novas variedades de plantas com características melhoradas vêm sendo criadas por meio do processo de mutação induzida pela radiação. A excepcional sensibilidade das técnicas nucleares analíticas tem sido utilizada para o estudo estratégico do meio ambiente, como em pesquisas de poluição do ar, bem como em Arqueologia, por exemplo, na datação de objetos, em Biologia, Química, Odontologia, etc.
O uso de aceleradores nucleares também encontra importantes aplicações na indústria. Por exemplo, feixes de partículas carregadas e raios gama são utilizados na esterilização de alimentos, na determinação da composição e propriedades de materiais, etc. Além disso, o desenvolvimento da pesquisa em Física Nuclear, por meio de novas e sofisticadas técnicas experimentais, também propicia o desenvolvimento de inovações tecnológicas não propriamente na área de Física Nuclear. Assim, inovações em tecnologia do vácuo, em criogenia, etc, muitas vezes decorrem da pesquisa em Física Nuclear. Com o crescente desenvolvimento de tecnologias, espera-se que novas e importantes aplicações continuem surgindo, consolidando cada vez mais a contribuição da Física Nuclear para o desenvolvimento e bem estar da sociedade.
Para o desenvolvimento de projetos experimentais em Física Nuclear é
necessário constantemente o projeto e construção de equipamentos de ponta, que
serão os embriões que contribuirão significativamente para o desenvolvimento do
parque de instrumentação científica do país, desde avanços significativos em áreas como eletrônica e novos materiais, chegando a equipamentos supercondutores. O desenvolvimento da informática nacional teve início no laboratório de Física Nuclear Básica.
A Física Nuclear sempre fez uso intenso de sistemas computacionais de alto desempenho e tradicionalmente vem desempenhando um papel pioneiro no uso de novas tecnologias no Brasil, tanto no que se refere a sistemas de aquisição de dados como em ferramentas para processamento e análise dos mesmos. No início dos anos de 1990, com a popularização e barateamento de computadores pessoais, tanto a aquisição quanto análise de dados em baixas energias migraram dos mainframes centralizados para essa nova arquitetura, propiciando maior eficiência e capacidade de atualização.
Alem de contribuir para o processamento e análise de dados de grandes
experimentos, sistemas desse tipo permitem o treinamento em nível elevado de uma nova geração de profissionais de informação e físicos, que usarão esses
conhecimentos para agregar novas tecnologias na iniciativa privada.
A Física Nuclear ganha espaço também quando é associada à geração de
energia. É inevitável o receio da sociedade quando se fala na construção de usinas nucleares. Os riscos associados a essa energia são notáveis. Acidentes como o de Chernobyl, na antiga URSS, danos ao meio ambiente por vazamentos radioativos, a construção de armas nucleares, a contaminação por Césio 137, em Goiânia, e mais recentemente o ocorrido na usina de Fukushima, cidade japonesa, receberam ampla cobertura, e causaram uma crescente rejeição por essa forma de geração de energia. Atualmente, as usinas funcionam com reatores de fissão nuclear. O maior problema em relação a esse processo é o armazenamento do lixo radioativo, este é o resíduo do combustível utilizado nos reatores que não tem ou deixaram de ter utilidade para a produção de energia. Os resíduos são acondicionados em embalagens metálicas e depositados em piscinas nas áreas das próprias usinas com um intenso monitoramento. A quantidade de lixo gerado anualmente pelos reatores é pequena e até hoje não houve necessidadede armazená-los em outros locais. Há também a possibilidade de reciclagem desses resíduos, diminuindo a quantidade e o tempo de vida.
Mesmo com os riscos de contaminação acidental, a energia nuclear pode ser considerada “limpa” e também uma alternativa para combater o aquecimento global.
Para construir uma usina termonuclear não é necessário devastar grandes áreas arborizadas, represar rios, além de não existir a emissão gases prejudiciais à atmosfera.
Claramente, a importância da Física Nuclear para o conhecimento básico da natureza, sua relevância na produção de energia, sua abrangência interdisciplinar e a ampla gama de aplicações práticas em tão diferentes áreas, a torna uma área de extrema importância estratégica para o país.
V – Efeito do Trabalho na Formação do Aluno
A atividade prática supervisionada (APS) é um método de ensino e
aprendizagem utilizado nas universidades, sendo por um meio de atividades que são desenvolvidas, programadas e supervisionadas, que tem como objetivo: favorecer ao máximo no aprendizado e estimulo do aluno. Esse trabalho ajuda no
melhoramento do estudo, da convivência, no trabalho em grupo, auxilia o
desenvolvimento dos estudos independentes e o auto-aprendizado, favorecendo
diferentes modos e ambientes de estudo ao aluno.
É de extrema importância essa fase do processo, por vários motivos, por mais que o professor se dedique na explicação em aula, o conteúdo pode não ser bem absorvido pelo aluno, por isso ajuda muito na aprendizagem, abrindo-se a mente do aluno, proporcionando uma capacidade maior de entendimento, e estimulando novos conhecimentos, maximizando todo seu poder intelectual e de entendimento da matéria, assim, ajudando numa base forte da sua formação. Todo conhecimento adquirido com o trabalho e a pesquisa do tema em si, ajudará o aluno futuramente, a descobrir, conhecer, desenvolver novas técnicas na área de atuação, fazendo com que aconteça uma auto-valorização no mercado de trabalho, que hoje em dia é muito disputada, proporcionando ao aluno utilizar todo estudo teórico e prático para o dia a dia de trabalho.
Para atingir todos estes objetivos acadêmicos e profissionais, é de grande
importância, fazer um bom aproveitamento de todo aprendizado recebido, assim
fortalecendo a sua formação profissional, gerando futuramente um grande
profissional.
VI – Conclusão
A Física Nuclear tem se mostrado com potencial para o benefício da
população, porém muitos estudos ainda devem ser feitos até atingir o real objetivo
de obter uma energia limpa sem riscos astronômicos para a sociedade.
Apresento algumas vantagens e desvantagens para que os estudos possam valorizar os benefícios e achar soluções para os pontos desfavoráveis:
Vantagens:
- Não contribui para o efeito de estufa;
- Não polui o ar com gases de enxofre, nitrogênio, particulados, etc.;
- Não utiliza grandes áreas de terreno: a central requer pequenos espaços para sua instalação;
- Não depende da sazonalidade climática (nem das chuvas, nem dos ventos);
- Pouco ou quase nenhum impacto sobre a biosfera;
- Grande disponibilidade de combustível;
- É a fonte mais concentrada de geração de energia
- A quantidade de resíduos radioativos gerados é extremamente pequena e
compacta;
- A tecnologia do processo é bastante conhecida;
- O risco de transporte do combustível é significativamente menor quando
comparado ao gás e ao óleo das termoelétricas;
- Não necessita de armazenamento da energia produzida em baterias
Desvantagens:
- Necessidade de armazenar o resíduo nuclear em locais isolados e protegidos (esta
desvantagem provavelmente durará pelo menos 30 anos, a partir de quando já se
esperam desenvolvidas tecnologias para reciclagem e reaproveitamento dos
resíduos radioativos);
- Necessidade de isolar a central após o seu encerramento;
- É mais cara quando comparada às demais fontes de energia;
- Os resíduos produzidos emitem radioatividade durante muitos anos;
- Dificuldades no armazenamento dos resíduos, principalmente em questões de
localização e segurança;
- Pode interferir com ecossistemas;
- Grande risco de acidente na central nuclear.
Através da Física Nuclear obtemos a Energia Nuclear e concluímos que esta pode ser usada para o bem da humanidade (produzindo energia elétrica,
desenvolvendo melhorias na medicina para diagnósticos mais expressivos e etc),
porém também pode causar várias catástrofes com o seu mau uso.
A Energia Nuclear é a energia liberada numa reação nuclear, ou seja, em
processos de transformação de núcleos atômicos. 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.
A tecnologia nuclear tem a finalidade de aproveitar a energia nuclear,
convertendo o calor emitido na reação em energia elétrica. Isso pode acontecer
controladamente em reator nuclear ou descontroladamente em bomba atômica. 
Em outras aplicações aproveita-se da radiação ionizante emitida.
Atualmente, embora as dificuldades técnicas no avanço da tecnologia,
procura-se imitar nos laboratórios os processos de fusão que ocorrem nas estrelas, para assim aproveitar realmente esta energia liberada em benefício humano.
VII – Bibliografia
Item I e VI:
http://fisica-iemano.blogspot.com.br/2009/06/fisica-nuclear.html
http://www.brasilescola.com/fisica/a-fisica-nuclear.htm
http://www.coladaweb.com/fisica/fisica-nuclear
http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/fisica-nuclear/fisica-nuclear.php
http://www.infoescola.com/fisica/fisica-nuclear/
http://nautilus.fis.uc.pt/personal/cfiolhais/extra/artigos/histfisnuclear.htm
Item II:
http://www.energiaeambiente.wordpress.com
http://www.brasilescola.com/geografia/energia-nuclear.htm
http://www.comciencia.br/reportagens/nuclear
http://www.estadao.com.br/noticias
http://diariodonordeste.globo.com/
Item III e V:
http://www.sociedadenewtoniana.kit.net/socnewtoniana/textoprofissaofisica.htm
http://pt.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica_nuclear
http://www.infoescola.com/fisica/fisica-nuclear/
http://www.infoescola.com/fisica/principios-da-usina-nuclear/
http://www.fisica.net/nuclear/
http://www.ufsm.br/gef/Nuclear01.htm
http://www.fisica.net/nuclear/fisica_nuclear_telecurso.pdf
http://www.infoescola.com.br
Item IV:
http://www.sbfisica.org.br/v1/arquivos_diversos/4CNCTeI/nuclear.pdf
http://trad.fis.unb.br/pet-fisica/artigos/Energia_nuclear_e_seus_usos_na_sociedade.
htm
http://agenciacienciaweb.wordpress.com/2009/02/08/fisica-e-sociedade