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Fisión Nuclear

Tiene lugar en el núcleo atómico. La fisión ocurre cuando un núcleo pesado se divide en dos o más núcleos pequeños, además de algunos subproductos como neutrones libres, fotones, y otros fragmentos del núcleo como partículas alfa y beta.
Historia
1950: El científico soviético Andrei Sakharov diseña una botella magnética, el tokamak, apropiada para confinar un plasma. Susposteriores investigaciones sobre armas nucleares apartarían del proyecto a Sakharov.
1951: Lyman Spitzer, de la Universidad de Princeton, introduce el Stellarator, otro mecanismo de confinamiento magnético.
1952: Los EEUU detonan Ivy Mike, la primera bomba de hidrógeno.
1969: Científicos occidentales viajan a Moscú con el objeto de estudiar el tokamak de Sakharov. Descubren que produceplasma más caliente y más denso que el del Stellarator. Los tokamaks juegan un papel fundamental en la investigación sobre fusión magnética.
1977: El láser Shiva intenta inducir la fusión mediante implosiones por láser
2010: El Centro Nacional de Ignición, en EEUU, tiene previsto comenzar sus experimentos de fusión de deuterio y tritio.
2010: Está programada la terminación del ITER (ReactorTermonuclear Experimental Internacional). Los primeros ensayos de fusión de deuterio y tritio se prevén para 2016.
Fundamentos
La fisión nuclear de los átomos fue descubierta en 1938 por los investigadores Otto Hahn y Fritz Strassmann a partir del trabajo desarrollado por el propio Hahn junto a Lise Meitner durante años anteriores. Por este descubrimiento recibió en 1944 el Premio Nobel de química. Elestudio de la fisión nuclear se considera parte de los campos de la química nuclear y la física.
Aunque la fisión es prácticamente la desintegración de materia radiactiva, comenzada a menudo de la manera más fácil posible (inducido), que es la absorción de un neutrón libre, puede también ser inducida lanzando otras cosas en un núcleo fisionable. Estas otras cosas pueden incluir protones, otrosnúcleos, o aún los fotones de gran energía en cantidades muy altas (porciones de rayos gamma).
Muy rara vez, un núcleo fisionable experimentará la fisión nuclear espontánea sin un neutrón entrante.
Cuanto más pesado es un elemento más fácil es inducir su fisión. La fisión en cualquier elemento más pesado que el hierro produce energía, y la fisión en cualquier elemento más liviano que el hierrorequiere energía. Lo contrario también es verdad en las reacciones de fusión nuclear (la fusión de los elementos más livianos que el hierro produce energía y la fusión de los elementos más pesados que el hierro requiere energía).
Los elementos más frecuentemente usados para producir la fisión nuclear son el uranio y el plutonio. El uranio es el elemento natural más pesado; el plutonioexperimenta desintegraciones espontáneas y tiene un período de vida limitado. Así pues, aunque otros elementos pueden ser utilizados, estos tienen la mejor combinación de abundancia y facilidad de fisión.


Industria
El hecho de poder disponer de fuentes radiactivas naturales o artificiales ha permitido que existan aplicaciones en muy diversos campos. Trataremos de mencionar algunas de ellas. Lagammagrafía industrial es utilizada para estudiar si en la fabricación de determinadas piezas se han producido fisuras o defectos internos que podrían alterar la calidad de la pieza. Para este fin se utilizan fuentes radiactivas de 60Co fundamentalmente. Las radiaciones gamma se usan también para la realización de imágenes de tuberías, soldaduras o detección de grietas en piezas aerodinámicas deaviones, donde un defecto pequeño podría tener graves consecuencias. Los rayos X son utilizados en este mismo sentido, pero su energía es menor, aunque nos vamos acostumbrando, por desgracia, a los cada vez más frecuentes detectores de metales de los aeropuertos, despachos oficiales, dependencias administrativas, etc. Existen además indicaciones de nivel de tanques que se basan en la detección de las...