Embora a energia nuclear possa ser utilizada para fins pacíficos, recentes conflitos geopolíticos têm trazido preocupações em várias partes do planeta e estimulado discussões visando o combate ao uso de armas de destruição em massa. Além do potencial destrutivo da bomba atômica, uma grande preocupação associada ao emprego desse artefato bélico é a poeira radioativa deixada após a bomba ser detonada.
Qual é o processo envolvido na detonação dessa bomba?
O conceito avaliado é a fissão nuclear, processo físico que ocorre na detonação de uma bomba atômica.
Na fissão nuclear, núcleos pesados — como os do urânio-235 (^{235}_{92}\text{U}) ou do plutônio-239 — são bombardeados por nêutrons lentos. Ao absorver um nêutron, o núcleo instável se parte em dois núcleos menores, liberando uma enorme quantidade de energia e novos nêutrons, que por sua vez fissionam outros núcleos. Esse processo em cascata é chamado de reação em cadeia e é responsável pela explosão e pela geração da poeira radioativa (fallout) mencionada no enunciado.
As demais alternativas descrevem processos incorretos: a fusão nuclear do hidrogênio (presente na bomba de hidrogênio, não na bomba atômica convencional) exige temperaturas extremas para unir núcleos leves, e é iniciada por uma fissão prévia — não por prótons livres. A desintegração espontânea provocada por elétrons, a associação de chumbo por pósitrons e o decaimento do carbono por partículas beta não têm relação com o mecanismo de detonação de uma bomba atômica.
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