Cos’è la radiazione di neutroni?

La radiazione di neutroni è una forma di radiazione ionizzante che si trova più spesso nei reattori nucleari e nelle bombe nucleari. È composto da neutroni, particelle subatomiche neutre che costituiscono il nucleo degli atomi insieme ai protoni. I neutroni si trovano in tutti i nuclei elementari ad eccezione dell’idrogeno. La radiazione di neutroni è un rischio per la salute ed è considerata il quarto principale tipo di radiazione dopo le particelle alfa, le particelle beta e i raggi gamma.

La radiazione di neutroni e il neutrone stesso furono scoperti nei primi anni ‘1930 attraverso esperimenti condotti da James Chadwick, Walter Bothe, Herbert Becker e altri. La radiazione è stata rilasciata bombardando il berillio metallico con particelle alfa. L’attento lavoro di Chadwick nel dimostrare l’esistenza del neutrone gli valse il Premio Nobel per la Fisica nel 1935.

Il ruolo più famoso della radiazione di neutroni nella storia del mondo risale al 1942, quando il primo reattore nucleare al mondo, il Chicago Pile-1, fu costruito sotto lo stadio dell’Università di Chicago. Gli scienziati avevano teorizzato che l’energia sarebbe stata rilasciata bombardando i nuclei instabili di uranio con neutroni. Inoltre, rompendo (fissionando) questi nuclei di uranio, potrebbe essere avviata una reazione a catena autosufficiente. La forma definitiva di questo è in una bomba nucleare, dove una sequenza estremamente rapida di reazioni nucleari provoca il rilascio di una notevole quantità di energia nucleare in un nucleo di uranio arricchito, sufficiente per far saltare in aria intere città. Prima dei primi anni ‘1940, pochi scienziati, per non parlare del pubblico in generale, avrebbero potuto immaginare un esplosivo o una fonte di energia così potente.

La radiazione di neutroni tende ad essere assorbita dai nuclei del suo materiale bersaglio, rendendolo radioattivo. La maggior parte del materiale radioattivo prodotto durante l’esplosione di una bomba nucleare viene creato in questo modo. Quando gli esseri umani sono esposti a troppe radiazioni di neutroni, possono effettivamente rendere la carne radioattiva, uccidendo rapidamente la sfortunata persona. Questo è il principio alla base della bomba a neutroni, un’arma progettata per rilasciare enormi quantità di radiazione di neutroni con relativamente poco calore o luce. La bomba al neutrone è un esplosivo nucleare che uccide persone e animali ma lascia intatte le strutture.