Implosione (processo meccanico)

Armi nucleariModifica

In un progetto di arma nucleare di tipo implosione, una sfera di plutonio, uranio o altro materiale fissile viene fatta implodere da una disposizione sferica di cariche esplosive. Questo diminuisce il volume del materiale e quindi aumenta la sua densità di un fattore da due a tre, facendogli raggiungere la massa critica e creare un’esplosione nucleare.

In alcune forme di armi termonucleari, l’energia di questa esplosione viene poi utilizzata per far implodere una capsula di combustibile a fusione prima di accenderla, causando una reazione di fusione (vedi progetto Teller-Ulam). In generale, l’uso della radiazione per far implodere qualcosa, come in una bomba all’idrogeno o nella fusione a confinamento inerziale guidata dal laser, è noto come implosione da radiazione.

Dinamica dei fluidiModifica

La cavitazione (formazione/collasso di bolle in un fluido) comporta un processo di implosione. Quando una bolla di cavitazione si forma in un liquido (per esempio, da un’elica d’acqua ad alta velocità), questa bolla è tipicamente rapidamente collassata-implosa dal liquido circostante.

AstrofisicaModifica

L’implosione è una parte fondamentale del collasso gravitazionale di grandi stelle, che può portare alla creazione di supernovae, stelle di neutroni e buchi neri.

Nel caso più comune, la parte più interna di una grande stella (chiamata nucleo) smette di bruciare e senza questa fonte di calore, le forze che tengono separati elettroni e protoni non sono più abbastanza forti per farlo. Il nucleo collassa su se stesso molto rapidamente, e diventa una stella di neutroni o un buco nero; gli strati esterni della stella originale cadono verso l’interno e possono rimbalzare sulla stella di neutroni appena creata (se ne è stata creata una), creando una supernova.

Demolizione controllata di struttureModifica

Articolo principale: Implosione di edifici

Grandi edifici di vari tipi strutturali come la muratura, la struttura in acciaio o il cemento armato possono essere ridotti a un mucchio di macerie facilmente rimovibile tramite la distruzione selettiva degli elementi di supporto con esplosioni in sequenza e confinate. L’obiettivo è quello di confinare i materiali in aree specifiche, di solito per evitare danni alle strutture vicine. La tecnica prevede lo sparo di cariche di demolizione posizionate con precisione in specifici intervalli di tempo che usano la gravità per far cadere verticalmente il centro dell’edificio e contemporaneamente tirare i lati verso l’interno, un processo spesso erroneamente descritto come implosione.

Implosione di tubi catodici e luci fluorescentiModifica

In tutti i tubi catodici esiste un alto vuoto. Se l’involucro di vetro esterno viene danneggiato, può verificarsi una pericolosa implosione. A causa della potenza dell’implosione, i pezzi di vetro possono essere lanciati verso l’esterno a velocità pericolose. Mentre i moderni CRT usati nei televisori e negli schermi dei computer hanno piastre frontali incollate con resina epossidica o altre misure per prevenire la frantumazione dell’involucro, i CRT rimossi dalle apparecchiature devono essere maneggiati con cura per evitare lesioni personali.

Implosione di un CRT, fotografato con un flash air-gap ad alta velocità

Tubo a vuoto che implode, fotografato con flash air-gap ad alta velocità

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