De La Desintegración a La Energía Nuclear

Antes incluso de que Einstein publicase su famosa ecuación “mc2” se conocía que había una relación entre masa y energía. Este fenómeno se observó en el siglo XX en términos de desintegración radiactiva. Cuando un elemento radiactivo se desintegra en otro de menor peso atómico, hay una liberación de energía. Actualmente se utiliza hoy para generar calor en satélites y transmisores remotos. La gran incertidumbre fue hallar un modo de liberar esa energía más rápido que como ocurre en la naturaleza.

El panorama giro con el descubrimiento de la fisión nuclear, que inició en 1938 en Alemania. Al bombardear uranio con neutrones, Hahn y Strassmann obtuvieron dos productos, uno de los cuales parecía tener las propiedades del bario, mucho más ligero que el uranio. Ellos esperaban lograr elementos tan pesados como el propio uranio. Aunque Lise Meitner y su sobrino Otto Frisch propusieron una explicación: se había añadido un neutrón a un átomo de uranio, que se había escindido en dos elementos mucho más ligeros. La masa de los productos era ligeramente menor que la primitiva, ya que la diferencia era la energía liberada.

La importancia de la fisión consiste en que, si bien la inicia un solo neutrón, de ella resultan dos o tres por término medio. Estos neutrones se pueden escindir a su vez, dando lugar a la reacción en cadena, que se mantiene indefinidamente a voluntad. Sí esta reacción en cadena es lenta, el resultado es una liberación de energía que puede utilizarse para producir electricidad; si tiene lugar con mucha rapidez, el resultado es la bomba atómica.

Enseguida se entrevió la posibilidad de construir una bomba atómica, pero los científicos de Estados Unidos no estaban seguros que se produjese una reacción en cadena auto mantenida, por lo cual convencieron a Einstein para que expusiese los peligros al presidente Roosevelt. El resultado fue el proyecto Manhattan, encaminado a experimentar con el átomo.

Se intentó producir una reacción en cadena lenta. Ya el italiano Fermi, premio Nobel, había descubierto que, retardando los neutrones con materiales cuyos átomos tengan bajo peso atómico, las posibilidades de reacción aumentan, además de que no se absorben neutrones. En 1942 Fermi y su colega Szilard iniciaron la construcción del primer reactor del mundo, se montó con capas de grafito y uranio, amontonadas las unas sobre las otras, con hileras de cadmio —buen absorbente de los neutrones lentos— como medida de seguridad. El reactor, especialmente acondicionado, estaba emplazado en el Parque Nacional de Argonne, a unos 30 kilómetros de Chicago. Finalmente se decidió construir el reactor en el Campus de la Universidad de Chicago debido a dificultades por motivos de la guerra.

El 2 de diciembre de 1942, algunos científicos se congregaron para ver los últimos preparativos. La pila estaba lista. Un hombre estaba presto a cortar las varillas y había otros con cubos llenos de solución de cadmio por si algo fallaba. Se sacó la última varilla mientras Fermi calculaba el nivel que alcanzarían los contadores. A las 3 y 20 de aquella tarde, los contadores revelaron una reacción que se mantenía a sí misma. La potencia de salida fue de medio vatio. Era uno de los momentos culminantes en la historia de los inventos.

En 1975, la energía nuclear llego a representar más del 12 % del total de energía eléctrica producida en Inglaterra.

Es posible que en el futuro las centrales nucleares sean la solución más idónea al problema de la crisis energética mundial, al menos mientras no se demuestre que los peligros que lleva implícitos superan a las ventajas.

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