Utilisateur:Pamputt/Brouillon

Illustration schématique des caractéristiques les plus pertinentes pour le phénomène de fission.

En physique nucléaire, la barrière de fission est l’énergie d’activation nécessaire pour qu’un noyau d’atome subisse une fission. Cette barrière peut également être définie comme la quantité minimale d’énergie nécessaire pour déformer le noyau jusqu’au point où il est irrémédiablement engagé dans le processus de fission.

Cette barrière peut être franchie soit par un apport d’énergie extérieur comme dans le cas d’un bombardement neutronique ce qui conduit à une fission induite, soit par effet tunnel ce qui conduit à la fission spontanée.

Modèle de la goutte liquide

Le modèle de la goutte liquide a été développé par Niels Bohr et John Wheeler en 1939 afin de décrire la fission découverte quelques mois auparavant. Dans ce modèle, l'énergie de liaison du noyau atomique, $B$ est donnée par la formule de Weizsäcker :

$B(A,Z)=E_{\text{volume}}(A,Z)-E_{\text{surface}}(A,Z)-E_{\text{Coulomb}}(A,Z)-E_{\text{asymétrie}}(A,Z)+E_{\text{appariemment}}(A,Z)$

$B(A,Z)=a_{v}A-a_{s}A^{2/3}-a_{c}{Z^{2} \over A^{1/3}}-a_{a}{(N-Z)^{2} \over A}+\delta (A,Z)$

Afin de décrire le processus de fission avec ce modèle, Bohr et Wheeler ont ajouté un terme de déformation, $\varepsilon$, pour les termes de surface et coulombien. L'énergie de déformation est définie comme suit :

$E_{\text{déformation}}=B(\varepsilon )-B(0)$

$E_{\text{déformation}}=E_{\text{surface}}(\varepsilon )+E_{\text{Coulomb}}(\varepsilon )-E_{\text{surface}}(0)-E_{\text{Coulomb}}(0)$

où $B(0)$ désigne l'énergie de liaison pour une déformation nulle (forme spéhrique) et $B(\varepsilon )$ l'énergie de liaison du noyau déformé.