Energía Nuclear




Definición
La energía nuclear es la energía que se libera al dividir el numero de un átomo o al unir dos átomos para convertirse en un átomo individual. Cuando se produce una de estas dos reacciones físicas (la fisión o la fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. Esta masa que se pierde se convierte en una gran cantidad de energía calorífica como descubrió AlbertEinstein con su ecuación E=mc2.
Sin embargo, cuando hablamos de energía nuclear nos referimos a generación de energía eléctrica utilizando reacciones nucleares.
Hay que tener presente que aunque la producción de energía eléctrica sea la utilidad más habitual, la energía nuclear se puede aplicar en muchos otros sectores, como en aplicaciones médicas, medioambientales…
Historia de las reaccionesnucleares
En 1896 Henri Becquerel descubrió que algunos elementos químicos emitían radiaciones. Tanto él como Marie Curie y otros estudiaros sus propiedades, descubrieron que estas radiaciones eran diferentes de los ya conocidos rayos X y que tenían propiedades distintas, pronto se vio que todas ellas provenían del núcleo atómico que describió Rutherford en 1911. En 1932 James Chadwick descubrió laexistencia de neutrón que Wolfgang Pauli habia predicho en 1930, e inmediatamente después Enrico Fermi descubrió que ciertas radiaciones emitidas en fenómenos no muy comunes de desintegración eran en realidad estos neutrones.







J.Robert Oppenheimer, Enrico Fermi y Ernest Lawrence.
Durante los años 1930, Enrico Fermi y sus colaboradores bombardearon con neutrones más de 60 elementos, entre ellos235U, produciendo las primeras fisiones nucleares artificiales.
Tipos de energía nuclear
Hay dos formas de obtener energía en un proceso nuclear:
-Fisión:
En la segunda guerra mundial el departamento de desarrollo de armamento de la Alemania nazi desarrolló un proyecto de energía nuclear 8proyecto uranio) con el objetivo de un artefacto explosivo nuclear. El 2 de diciembre de 1942 se construyo elprimer reactor del mundo hecho por el hombre.
En la década de 1940, el almirante Hyman Rickover propuso la construcción de reactores de fisión no encaminados esta vez a la fabricación de material para bombas, sino a la generación de electricidad. Se pensó, que estos reactores podrían constituir un gran sustituto del diesel en los submarinos. Se construyó el primer reactor de prueba en 1953,botando el primer submarino nuclear. Estos reactores se han utilizado para la propulsión de buques, tanto de uso militar (submarinos, cruceros, portaaviones,…) como civil (rompehielos y cargueros), donde presentan potencia, reducción del tamaño de los motores , reducción en el almacenamiento de combustible y autonomía no mejorados por ninguna otra técnica existente.
Actualmente es utilizado encentrales nucleares, Cuando un átomo pesado (Uranio o Plutonio) se divide o rompe en dos átomos más ligeros, la suma de las masas de estos últimos átomos obtenidos, mas la de los neutrones desprendidos es menor que la masa del átomo original, luego se verifica la fórmula de Albert Einstein (E=mc2), con lo que se desprende energía. Para romper un átomo, se emplea un neutrón, que se lanza contra el átomo aromper, por ejemplo, Uranio. Al chocar el neutrón, el átomo de Uranio-235 es convierte en Uranio-236 durante un breve espacio de tiempo, pues tiene un neutrón mas que es el que ha chocado con él, siendo este último átomo sumamente inestable, dividiéndose en dos átomos diferentes y más ligeros que el Uranio-236, desprendiendo 2 o 3 neutrones, y liberando energía. Estos 3 neutrones, vuelven achocar con otros 3 átomos de Uranio-235, liberando en total 9 neutrones, energía y otros dos átomos más ligeros, y así sucesivamente, generando de esta forma una reacción en cadena.






-Fusión:
En el año 1940 se estudió la posibilidad del uso de la fusión en la bomba nuclear. Se investigó la posibilidad del uso de una reacción de fisión como método de ignición para la principal reacción de fusión,...