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Le reazioni a catena sono un fenomeno affascinante che può essere riscontrato in molti diversi settori della scienza. Nel contesto della fisica nucleare, una reazione a catena è una serie di reazioni autosufficienti in cui i neutroni rilasciati dalla fissione di uno o più atomi provocano la fissione di ulteriori atomi. Questo processo può essere utilizzato per generare una grande quantità di energia in modo controllato, come in un reattore nucleare, oppure può essere utilizzato per creare un'arma nucleare. La dimensione di una reazione a catena è determinata dal numero di neutroni rilasciati in ciascun evento di fissione e dalla probabilità che tali neutroni vengano catturati da altri atomi e ne provochino la fissione. In un reattore nucleare, la reazione a catena viene attentamente controllata in modo che la velocità di fissione sia mantenuta a un livello costante. Questo viene fatto utilizzando barre di controllo, che assorbono i neutroni e rallentano la reazione. In un'arma nucleare, la reazione a catena non è controllata e la velocità di fissione aumenta esponenzialmente fino a consumare l'intera massa di materiale fissile in una frazione di secondo. La più grande reazione a catena mai creata fu la detonazione della Bomba Zar, un'arma termonucleare sovietica che aveva una resa di 50 megatoni di TNT. La Bomba Zar venne fatta esplodere nell'atmosfera sopra Novaya Zemlya, un remoto arcipelago nell'Oceano Artico, il 30 ottobre 1961. L'esplosione creò una palla di fuoco larga 10 chilometri e un fungo atomico che raggiunse i 64 chilometri nel cielo. L'onda d'urto dell'esplosione fece il giro della Terra tre volte e il calore dell'esplosione fu avvertito fino a 1.000 chilometri di distanza. La bomba dello zar fu una dimostrazione che fece riflettere sul potere distruttivo delle armi nucleari. Ha inoltre dimostrato che le reazioni a catena possono essere utilizzate per creare enormi quantità di energia in un periodo di tempo molto breve. Ciò rende le reazioni a catena uno strumento prezioso sia per scopi pacifici che distruttivi.
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