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La Física Nuclear en otras ciencias, la industria y la tecnología

Temas de Física

La Física Nuclear en otras ciencias,
la industria y la tecnología
Manuel García León y Alejandro Martín Sánchez
El desarrollo de la Física Nuclear ha proporcionado técnicas y metodología experimental utilísimas para la resolución de problemas en muchas áreas de la Ciencia, la Tecnología, lasHumanidades
y la Salud. Detectores de radiación, aceleradores, reactores nucleares, elementos radiactivos, etc. son
potentes herramientas para la investigación en laboratorios, museos, hospitales y otras muchas y variadas instalaciones no directamente relacionadas con la Física Nuclear. Además, su uso ayuda a resolver
incluso problemas sociales inmediatos. El mundo de la Física Nuclear Aplicada crececontinuamente y
encuentra cabida en cada vez más ámbitos científicos y sociales. Pretendemos en este artículo reflejar
todo este potencial de aplicaciones de la Física Nuclear.

1. Introducción
Puede considerarse que la Física Nuclear comenzó hace
aproximadamente un siglo, durante la “década milagrosa”,
entre 1895 y 1905, cuando se establecieron los fundamentos
de prácticamente toda laFísica moderna [1]. Como resultado de los estudios realizados y las teorías propuestas, hoy
en día poseemos un entendimiento bastante razonable de
la estructura y propiedades de los núcleos. Pero además,
las técnicas matemáticas y las experimentales empleadas
en Física Nuclear han tenido repercusiones importantes en
muchas otras áreas de la Física, entre las que podemos citar
Física Atómica oFísica de la Materia Condensada, Física de
Partículas, Astrofísica, etc. [2].
Es más, las técnicas experimentales e instrumentación
típicamente nucleares tienen hoy día un inmenso campo de
aplicación. Como ejemplo paradigmático sirven las aplicaciones a la Medicina, ya que, con las técnicas de Física
Nuclear se pueden llevar a cabo diagnosis y terapia en partes
del cuerpo humano que seríaninaccesibles sin el uso de
cirugía. Tampoco hay que olvidar que es la energía desprendida en los procesos de fisión nuclear que tienen lugar en las
centrales nucleares, la que suministra una buena proporción
de la energía eléctrica consumida en las sociedades desarrolladas. La energía nuclear de fisión, controvertida fuente de
energía, es, para muchos, totalmente necesaria para hacer
frente alconsumo energético actual. En este sentido, cabe
también puntualizar que es en el proceso de fusión nuclear
donde se han puesto las esperanzas de futuras fuentes de
energía sin los engorrosos desechos radiactivos.
Aparte de esas aplicaciones, existen otras muchas, y muy
importantes, a la industria, la minería, la historia, el medio
ambiente, etc. El objeto del presente artículo es realizar
unadescripción de las técnicas nucleares empleadas en
muy diversos campos de la actividad humana, excluyendo
intencionadamente las aplicaciones a la Medicina y a la
Tecnología Nuclear que son objetos de sendos artículos en
este número monográfico.
Hemos estructurado el trabajo en dos partes. La Sección
2 está dedicada a las aplicaciones que surgen asociadas
al uso de radionucleidos y a ladetección y medida de la


radiactividad. La segunda parte de este escrito se dedica a la
revisión de las que, a nuestro juicio, son las aplicaciones más
relevantes de los aceleradores de partículas y los reactores
nucleares como instrumentos típicamente nucleares que son.
Estos dos temas son los que nos ocuparán las secciones 3
y 4 del presente artículo. Finalmente y, a modo de epílogo,presentaremos las conclusiones más destacadas de las aplicaciones de la Física Nuclear en otras ramas.

2.  ísica Nuclear Aplicada. Radionucleidos,
F
radiaciones y detectores de radiación
2.1. Datación radiactiva
A pesar de la naturaleza al azar de la desintegración
radiactiva, ésta nos puede ofrecer un “reloj” muy seguro
y útil para poder registrar el paso del tiempo. El método...