ENERGÍA NUCLEAR

ENERGÍA NUCLEAR

 

¿QUÉ ES LA ENERGÍA NUCLEAR?

La energía nuclear es la energía en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividir un material. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.

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Centrales nucleares

La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Esta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un átomo más grande. Así es como el Sol produce energía. En la fisión nuclear, los átomos se separan para formar átomos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad.

Cuando se produce una de estas dos reacciones físicas (la fisión nuclear 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 el Albert Einstein con su famosa ecuación E=mc2.

Aunque la producción de energía eléctrica es la utilidad más habitual existen muchas otras aplicaciones de la energía nuclear en otros sectores: como en aplicaciones médicas, medioambientales, industriales o militares (bomba atómica o submarinos de propulsión nuclear). Leer más

HISTORIA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

Para explicar la historia de la energía nuclear podríamos distinguir tres grandes etapas:

  • Estudios científicos físicos y químicos de los elementos.
  • El desarrollo de la bomba nuclear durante la Segunda Guerra Mundial.
  • Utilización de la energía nuclear en el ámbito civil.

Los estudios científicos engloban todo este período desde que los primeros filósofos griegos empezaron a definir los átomos, hasta el desarrollo de la primera bomba nuclear. En este proceso, diferentes científicos descubren la presencia de los electrones, los neutrones y los protones y las propiedades que hacen que un átomo sea más radioactivo que otro.

Durante la Segunda Guerra Mundial EEUU, animado por Albert Einstein, impulsa la primera bomba nuclear. Ésta será la primera vez que se usa la tecnología nuclear fuera del contexto de la investigación.

Posteriormente y viendo la peligrosidad de las armas nucleares se empezaron a establecer tratados para regular su desarrollo e impulsar el uso de la energía nuclear en el ámbito civil. Es en este momento, en el que empiezan a aparecer las primeras centrales nucleares para la generación de electricidad. Leer más 

 

Primeros avances científicos

El filósofo griego Demócrito de Abdera fue el primero de la historia en dar

filósofo griego Demócrito de Abdera fue el primero en definir el átomo.

Demócrito de Abdera

una definición de átomo: la parte más pequeña constituyente de la materia. Esto fue en el siglo V a. de C. Átomo proviene del griego y significa “no-divisible”. Aunque más tarde, con la fisión nuclear, se consigue dividir átomos con el objetivo de obtener energía.

Más tarde, en 1803, el químico británico John Dalton afirmaba en su libro A New System of Chemical Philosophy que los elementos se formaban a partir de determinadas combinaciones de átomos y que todos los átomos de un mismo elemento eran idénticos. Es decir, que todos los átomos del hierro o del uranio son idénticos.

A partir de aquí el trabajo de los científicos se centraba en identificar todos los elementos y clasificarlos. El primero en proponer una ordenación fue el químico inglés Newlands. Una propuesta que otros científicos como Lothar Meyer, Dimitri Mendeleiev o Moseley se encargaron de estudiar y modificar hasta obtener la Tabla Periódica actual. Leer más

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Tabla periódica de los elementos

Descubrimiento del electrón

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J J Thompson

En 1897, J. J. Thompson anunció el descubrimiento de una partícula cargada negativamente a la que llamó electrón. Fue capaz de deducir también la relación entre la carga de una partícula (e) y su masa (m). Los electrones son elementos cargados negativamente que van orbitando alrededor de un núcleo como si se tratara de planetas orbitando alrededor del Sol. El conjunto de núcleo y electrones forman el átomo como descubrirá más adelante Rutherford. Leer más

Descubrimiento de la radioactividad y acontecimientos posteriores

Científicos como Henri Becquerel y la célebre Madame Curie se dieron cuenta de que algunos cuerpos muy pesados que contienen uranio desprenden radiaciones. Observaron que las radiaciones alfa y beta son partículas cargadas de electricidad y que la radiación gamma es de tipo electromagnético, pero con una longitud de onda menor. Esto se debía a que dichas ondas procedían de los núcleos atómicos. El descubrimiento de las radiaciones gamma cuestionó la teoría de los átomos que se tenía hasta entonces y se inició un nuevo rumbo para comprender la complejidad del átomo.

En las primeras décadas del siglo XX científicos británicos como Thomson, Rutherford y Chadwick descubrieron las primeras partículas subatómicas: el electrón, el protón y el neutrón. Este avance permitió que se ideara un modelo teórico que explicara la estructura del átomo. De esta manera, el átomo estaba formado por un núcleo con uno o más protones (cargados positivamente) y el mismo número de electrones girando alrededor y con cargas eléctricas negativas. El funcionamiento del átomo se parecía bastante al movimiento del sistema planetario.

La teoría de la relatividad de Albert Einstein

Albert Einstein es el científico más bien considerado de la historia del siglo XX. Einsten propuso la conocida ecuación E=mc2 . Esta ecuación resultó ser revolucionaria para los posteriores estudios de física nuclear, aunque en aquellos tiempos no se disponía de medios para demostrarla experimentalmente. Así, E representa la energía y m la masa, ambas interrelacionadas a través de la velocidad de la luz c. Esta ecuación relacionaba las conversiones másicas de energía, de forma que se podía afirmar, que ambas entidades eran distintas manifestaciones de una misma cosa. Leer más

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Imagen de Albert Einstein

El avance de la energía nuclear hasta la actualidad

Se puede ratificar que el misterio de la radioactividad condujo a la nueva visión del átomo. Y ambas cuestiones estaban ligadas, ya que se observó que los cuerpos radiactivos se transforman por los cambios internos que se producen en los átomos. Otro avance teórico significativo fue el descubrimiento de los isótopos. Este proceso de conocimiento científico tenía una dimensión teórica que pronto desembocó en una nueva conquista, la radioactividad artificial. Finalmente, la teoría de la energía nuclear finalizó su recorrido cuando se consiguieron entender sus dos reacciones: la fisión y la fusión nuclear.

La dimensión destructora de la energía nuclear tuvo su “momento de gloria” con el lanzamiento de las bombas de Hiroshima y Nagasaki en 1945. Si queremos hacer justicia a la energía nuclear también hay que recordar su otra cara. En la medicina nuclear existen radiofármacos que se introducen en el organismo y sirven como técnica de diagnóstico o como tratamiento para algunas enfermedades. La energía nuclear posibilita la aplicación de ciertas técnicas isotópicas que pueden ser muy útiles para descontaminar el agua o para calcular las emisiones de dióxido de carbono de una zona determinada.

La energía nuclear no es más que un avance teórico con consecuencias tecnológicas de todo tipo pero no es la culpable de nada. Los únicos responsables somos los humanos, quienes decidimos qué hacer con la energía nuclear. Leer más

 

Catástrofe de Chernobyl

El accidente de Chernobyl fue un accidente nuclear sucedido en la central nuclear Vladímir Ilich Lenin el sábado 26 de abril de 1986.

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Considerado, junto con el accidente nuclear de Fukushima I en Japón de 2011, como el más grave en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares, constituye uno de los mayores desastres medioambientales de la historia.

Aquel día, durante una prueba en la que se simulaba un corte de suministro eléctrico, un aumento súbito de potencia en el reactor 4 de esta central nuclear produjo el sobrecalentamiento del núcleo del reactor nuclear, lo que terminó provocando la explosión del hidrógeno acumulado en su interior.

Desde entonces, las radiaciones han envenenado la vida de aproximadamente 8 millones de personas de Belarus, Ucrania y Rusia, quienes no conocían con claridad las consecuencias que la catástrofe podía generar en su salud.

En los días subsiguientes a la explosión, comunidades enteras fueron evacuadas ya que los niveles de radiación en shttp://somos9.cl/wp-content/uploads/2012/04/malformaciones-chernobyl.jpgus hogares eran extrem

adamente perjudiciales para la salud. Trece años después del terrible accidente la ayuda social para las víctimas, así como el cuidado y asistencia médica, eran aún poco comunes y difíciles de obtener.

La descoordinación entre el equipo encargado de la prueba y el responsable de la seguridad del reactor provocó que éste se sobrecalentara. La ruptura de varias tuberías de fuel provocó el aumento de la presión del reactor, lo que dio como resultado dos explosiones, las cuales volaron la tapa del mismo, permitiendo la salida de nubes radiactivas durante 10 días. La gente de Chernobyl estuvo expuesta a una radiactividad 100 veces mayor a la que hubo en Hiroshima.

El 70% de la radiación se estima que cayo en Belarus. Esto provocó (y sigue provocando) que siguan naciendo bebés sin brazos, sin ojos o con alguna de sus extremidades deformadas. Se estima que más de 15 millones de personas han sido víctimas del desastre de alguna manera y que costará mas de 60 billones de dólares tratar médicamente a toda esa población afectada. Mas de 600.000 personas se vieron involucradas en la limpieza, muchos de los cuales están ahora muertos o enfermos.

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María Rozados Balboa, 4º C.

Alba Mato Domínguez, 4º A.

Milagros Fernández Sangiao, 4º C.

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