El ABC de la bomba nuclear de hidrógeno
La forma como se produce y las cantidades de energía liberadas son dos de las grandes diferencias entre una bomba de fisión nuclear, utilizada en Hiroshima (1945), y una de fusión nuclear (o de hidrógeno) como la que Corea del Norte asegura haber estallado el pasado miércoles 6 de enero.
Una bomba de fisión nuclear destruiría el centro de una urbe como Bogotá; mientras que una de fusión, como la Tsar explotada por la Unión Soviética en octubre 30 de 1961, vaporizaría no solamente la ciudad, sino además las poblaciones de la Sabana de Bogotá.
En diálogo con la Agencia de Noticias de la Universidad Nacional de Colombia, el físico y jefe de la División de Extensión de la sede Bogotá, Diego Torres, explica qué es esta arma de destrucción masiva que mantiene en vilo a la comunidad internacional.
La física define que la materia del universo está compuesta de protones, neutrones y electrones. De esta manera, los protones y neutrones están en el núcleo atómico y los electrones giran alrededor de este.
Según el físico Torres, “El núcleo atómico es muy pesado y muy pequeño. Si el átomo fuera del tamaño de un campo de fútbol, los electrones orbitarían en el espacio de la cancha y el núcleo atómico sería del tamaño de la punta de un alfiler, ubicada en la mitad de la cancha, y ahí estaría el 99 % de toda la masa del átomo”.
Fuerza nuclear
La fuerza encargada de mantener unidos los protones y neutrones en el núcleo es la fuerza nuclear. Según el académico de la UN, esta es la más fuerte de las fuerzas conocidas; las otras son el electromagnetismo, la nuclear débil y la gravitatoria. “La enorme concentración de masa en el núcleo atómico, junto con la existencia de la fuerza fuerte, son las responsables de la enorme cantidad de energía que está concentrada en el átomo, y que puede ser utilizada para generar electricidad en centrales termonucleares, o bombas atómicas como en el caso de Corea del Norte”, menciona el docente.
La posibilidad de convertir la materia en energía se entendió a principios del siglo pasado, gracias a Albert Einstein y su famosa ecuación E=mc2. Precisamente, fue durante el siglo pasado que se desarrollaron dos técnicas para la extracción de esta energía.
El primero se conoce como fisión nuclear, “esta toma núcleos muy pesados, por ejemplo de Uranio y Plutonio, al tomarlos se bombardean con neutrones lentos y se los divide en dos núcleos, que son aproximadamente la mitad de la masa de los núcleos iniciales. Durante el proceso se libera energía y neutrones que dividen y fisionan otros núcleos en una reacción en cadena.
En un reactor nuclear este proceso es controlado, mientras que en una bomba simplemente se libera la mayor cantidad de energía en el menor tiempo posible”, señala el físico. Asimismo, este fue el principio de las bombas de Hiroshima y Nagasaki, con una potencia alrededor de 5 kilotones, en otras palabras, fueron equivalentes al estallido de 5000 toneladas de dinamita.
El Sol, productor de energía
El otro mecanismo para generar energía se llama fusión nuclear y se lleva a cabo con núcleos livianos como el hidrógeno, además es la responsable de mantener activo nuestro Sol. Para el profesor Torres, “solamente hasta la primera mitad del siglo pasado entendimos por primera vez en la historia por qué el Sol produce energía”.
La respuesta al interrogante milenario “si el Sol es una gran hoguera, ¿dónde está el humo?”, es que las reacciones de fusión son un tipo muy especial de interacciones que producen más energía que una fogata común, y además están libres de humo.
Y explica, “la razón por la cual se produce energía dentro del Sol es porque se logra juntar, fusionar dos átomos de hidrógeno, generando helio, y así se libera gran cantidad de energía, de cientos y hasta miles de veces que la de un proceso de fusión nuclear normal”.
Como referencia, “la bomba Tsar tenía un poder explosivo de 1500 veces el poder conjunto de las bombas de Hiroshima y Nagasaki. Cuando se hizo la explosión era del tamaño del radio de París completo (105,4 kilómetros cuadrados)”, señala el físico Torres.
En su opinión, la gran diferencia es el poder explosivo de las bombas de hidrógeno y las de fisión nuclear, esto hace dudar que el artefacto explotado por Corea del Norte sea realmente una bomba de hidrógeno.
Los resultados preliminares muestran que la onda sísmica producida es congruente con las anteriores pruebas nucleares del régimen de Corea del Norte, efectuadas en febrero 12 del 2013, mayo 25 del 2009 y octubre 9 de 2006. Sin embargo, es necesario esperar algunas semanas para que los remanentes de la explosión asciendan a la atmósfera y sean registrados, de esta manera se confirmará el tipo de artefacto.
Competencia por el poder nuclear
Corea del Norte no ha sido el único en realizar pruebas con bombas de hidrógeno, ya lo hizo Estados Unidos en 1952, Rusia en 1953, Inglaterra en 1957, China en 1967, Francia en 1968 e India 1998. “A lo que está jugando el régimen de Corea es a perpetuarse en el poder, mostrando interna y externamente al mundo que ellos tienen capacidades defensivas y ofensivas de nivel nuclear.
Sin embargo, es lamentable que a pesar de las grandes preguntas que aún hoy tenemos en el área de la física nuclear, esta sea estigmatizada por el uso irresponsable de los pocos conocimientos que tenemos de la misma”, concluye el docente Torres.
