La fusion nucléaire. Une des réactions nucléaires provoquées

« Une réaction de fusion nucléaire nécessite que deux noyaux atomiques se fusionnent.

Il faut pour cela que les noyaux surmontent la répulsion due à leurs charges électriques toutes deux positives (phénomène dit de « barrière coulombienne ») : il faut surmonter la force électrique s'exerçant entre deux particules chargées.

Si on s’en tient à la physique classique, il faut une énergie phénoménale et des températures de plusieurs millions de degrés pour rapprocher assez près des atomes de même charge.

Et ainsi pour qu’ils puissent disposer d’une énergie assez élevée pour pouvoir fusionner.

La physique quantique permet d’expliquer un phénomène observé expérimentalement : deux noyaux fusionnent alors qu’ils ont environ dix fois moins d’énergie que ce que la physique classique requiert.

On appelle ce phénomène l’effet tunnel : les noyaux ont une probabilité non nulle de franchir la barrière de Coulomb et en l’occurrence de fusionner avec des énergies plus faibles que le maximum indiqué.

Les énergies nécessaires à la fusion restent très élevées, correspondant à des températures de plusieurs millions de degrés.

Au sein du Soleil par exemple, la fusion de l’hydrogène, qui aboutit, par étapes, à produire de l’hélium s’effectue à des températures de l’ordre de 15 millions °K. Lorsque de petits noyaux fusionnent, le noyau résultant se retrouve dans un état instable et doit revenir à un état stable d’énergie plus faible, en éjectant une ou plusieurs particules (photon, neutron, proton, noyau d’hélium).

De plus, on utilise des noyaux légers car l’énergie à surmonter est moins importante qu’avec des noyaux plus lourds. Réf : http://www.cea.fr/jeunes/mediatheque/animations_flash/la_radioactivite/la_reaction_de_fusion. »