¿Pero que es una fisión nuclear? Ya en el año 1934 el científico Enrico Fermi en su laboratorio de Roma utilizaba neutrones de un núcleo radiactivo como proyectiles para bombardear núcleos de uranio y creía que estaba produciendo nuevos elementos, al publicar sus experimentos pocos años después la física austriaca Lise Meitner y su grupo llevaron a cabo en su laboratorio experimentos cuyos resultados explicaron lo realizado por Fermi descubriendo la fisión nuclear que consistía en bombardear el núcleo de uranio con un solo neutrón produciendo decaimientos de energía, asimismo paralelamente Otto Hahn en Alemania colaborador de Meitner identifica al nuevo elemento radiactivo descubierto por los científicos Curie años atrás el Radio pero en realidad no era radio, sino que era bario elemento mucho mas liviano que el uranio, por ende el núcleo de uranio se había partido en dos fragmentos similares pero la pregunta que siguió fue ¿ Cómo era posible que un neutrón lento tuviese la suficiente energía para producir tal división? La explicación provino del Niels Bohr donde expuso la idea que un núcleo pesado que se perturba un poco vibra hasta que se parte en dos fragmentos, aunque la fuerza nuclear es muy fuerte, tiene corto rango, pero en un núcleo tan grande como el del uranio la tensión superficial (fuerza que mantiene unidas las moléculas en la superficie) no es muy fuerte, Meitner realizando cálculos con la formula de Einstein E=mc2 obtuvo la enorme cantidad de energía liberada por la división del núcleo de uranio, habían descubierto la fisión nuclear. Por ende lo pasó a explicar: el neutrón suministra la energía necesaria para dar inicio a las vibraciones del núcleo de uranio , cuando las vibraciones son suficientemente grandes , el núcleo de uranio se parte en dos fragmentos , producto de la fisión (rotura) , los dos fragmentos mas pequeños son más difíciles de dividir, sus tensiones superficiales son mucho mayores , las partículas nucleares( neutrones y protones) de sus núcleos están ligados entre sí con mayor fuerza .
En estos núcleos más pequeños cada partícula siente la fuerza nuclear de la mayoría de las demás, ya que ninguna esta demasiado lejos, como están fuertemente ligados, los nuevos núcleos (fragmentos de la fisión) poseen menos masa que el núcleo de uranio más grande, con sus partículas débilmente ligadas. La diferencia de las masas es la energía que las mantiene unidas en el núcleo primitivo, esta energía es liberada cuando el núcleo se parte.
Ahora cabe definir o explicar que es una reacción en cadena: el elemento bombardeado con un neutrón libera neutrones, estas nuevas partículas se utilizan como proyectiles para bombardear otros núcleos, el resultado es una reacción descontrolada que libera una gran cantidad de energía, aplicando la fisión nuclear la división del uranio en dos fragmentos de fisión por medio de un neutrón generaba tres nuevos neutrones que servían de proyectiles para tres nuevas y posibles fisiones, esta tres fisiones a su vez generaban nueve neutrones bala que se convertían en 27 neutrones y así sucesivamente, aplicando la ecuación de Einstein la energía del núcleo de uranio y la energía del neutrón son mayores que la energía de todos los fragmentos de la fisión, esta energía se libera cuando el núcleo de uranio se divide. Y por ultimo cabe definir que es una bomba atómica: para que ocurra una explosión nuclear es necesario que haya suficiente uranio para mantener la reacción en cadena, pero la generación de una reacción en cadena descontrolada depende también del diseño de la bomba, con un buen diseño solo basta 1 kilo de uranio 235 esta cantidad se la llama masa critica, la masa crítica de uranio 235 explota por si misma cualquier neutrón aislado puede desencadenar la reacción, en una bomba nuclear la masa critica se reúne solo en el instante de la explosión, en la bomba lanzada sobre Hiroshima el 6 de Agosto de 1945 el uranio se mantuvo separado en dos mitades en los extremos de su diseño el cual era en forma de cigarro, un explosivo uranio las dos mitades para formar la masa critica en el instante de la detonación, al alcanzar su masa critica , el uranio explota en un microsegundo , en una bomba nuclear el 99,9 % de la energía es liberada en el ultimo décimo de microsegundo de la explosión , la bomba es tan poderosa porque la súbita liberación de esta energía tiene lugar en un muy corto tiempo[2]
Hipótesis
Las cartas enviadas por Albert Einstein no fueron la causal del desarrollo de las bombas nucleares, las cuales fueron lanzadas para terminar la guerra con Japón, en Agosto de 1945 en las ciudades de Hiroshima y Nagasaki.
DESARROLLO DE LA HIPÓTESIS
La carta de Einstein enviada al Presidente de los EE.UU. Roosevelt comienza así: "Cierto trabajo reciente de E. Fermi y L.Szilard, que me ha sido comunicado en manuscrito, me hace esperar que el elemento uranio puede convertirse en una nueva e importante fuente de energía en un futuro inmediato[3]En esta carta Einstein no menciona la ecuación, ni la relatividad, pero el no envió la carta para hacer un alarde del trabajo de sus colegas científicos, sino que le motivo la posibilidad de que la Alemania nazi desarrollara una bomba nuclear y lo que significaría para el mundo que tuviese ese poderío bélico, su carta instaba al Presidente Roosevelt a que los EEUU la desarrollara primero debido al peligro que se corría. Pero en realidad no fue redactada por Albert Einstein sino que fue el físico Leo Szilard, el cual como ya se expuso investigaba sobre el uranio y la reaccione en cadena, en si la bomba nuclear seria una aplicación directa de la ecuación de Einstein y en esa época los científicos que la desarrollaban sabían de ello, sin embargo Einstein no estuvo involucrado en estas investigaciones debido a que la física nuclear era la única área donde el no poseía conocimientos debido a que la disciplina se había desarrollado cuando él trataba de unificar la gravedad con el resto de la física, en realidad Szilard no necesitaba a Einstein para que se uniera a la investigación, sino que necesitaba de su prestigio para llegar al Presidente Roosevelt, y era de manera urgente ya que Alemania había invadido y conquistado Polonia y estaba próxima a aplastar a Bélgica. La información que provenía de los círculos científicos era que Alemania estaba desarrollando la bomba nuclear y era alarmante.
Szilard sabía que Einstein era amigo de la reina de Bélgica y pensó que quizá este podría escribirle una carta explicándole la urgencia de la situación, pero Einstein no deseaba escribirle la carta a la Reina sino al gobierno de Bélgica. Por lo tanto Einstein escribe un borrador y se lo entregó a Szilard el cual por medio de un colega se contacta con un asesor del presidente Roosevelt el recomienda llevarle la carta al presidente, asimismo con ayuda de este asesor Szilard escribió un borrador de la carta para Roosevelt y se la envió a Einstein explicándole lo que había sucedido, Einstein quería una segunda reunión y en esta redacta un borrador, pero pocos días después Szilard envió a Einstein dos versiones basadas en el mismo borrador, donde este firma amabas cartas.
Dicha carta fue llevada al presidente Roosevelt el 11 de Octubre de 1939, llevando el asesor del presidente la versión mas larga de la carta, Roosevelt a leerla comprendió lo importante que era el asunto. Pero el resultado no fue el esperado por Szilard sino que se conformo un comité formado por los científicos Fermi, Szilard, Teller, Einstein no estaba incluido, el comité mando sus recomendaciones y el gobierno envió 6000 dólares anuales para la investigación sobre la fisión del uranio y la reacción en cadena. Luego de esto Szilard le solicita nuevamente a Einstein que escriba una nueva carta al presidente la cual al ser enviada el presidente decide ampliar el comité ye incluirlo a Einstein, el cual no aceptó. Pero la inspiración del desarrollo de bomba provino de dos informes escritos por los científicos Otto Frisch y Rudolf Peleris que se titulaban "Sobre la Construcción de una superbomba" basada en la reacción en cadena y " Memorando sobre las propiedades de una superbomba radiactiva", informe que fueron enviados a Washington , en vísperas del ataque japonés a Pearl Harbor (6 de diciembre de 1941) el presidente Roosevelt puso en marcha el proyecto secreto llamado Ingeniería del Distrito de Manhattan , el Proyecto Manhattan como se lo conocería después. Tres días más tarde Alemania le declaraba la guerra a los EE.UU. El arma nunca se utilizo contra Alemania, ya que cuando se derrumbo la Alemania nazi en mayo de 1945 la bomba todavía no estaba lista, pero en agosto de 1945 dos bombas nucleares fueron lanzadas sobre Hiroshima y Nagasaki que terminaron la guerra con Japón.[4]
PRUEBA DE LA HIPÓTESIS
De los datos recabados se puede inferir que substancialmente Einstein fue usado por el científico Szilard, debido a que éste último necesitaba su prestigio e integridad personal , para comunicarle a Presidente Roosevelt de lo que estaba aconteciendo con referencia al desarrollo de una bomba nuclear de parte de la Alemania Nazi, en definitiva la carta no fue escrita por Einstein sino que los borradores de las misma fueron hechas por Szilard , y a su vez también se puede decir que la decisión tomada por el presidente Roosevelt no fue desarrollar inmediatamente la bombas nucleares , sino que lo que influyo verdaderamente en la decisión de implementar el Proyecto Manhattan fueron los informes que a posteriori redactaran los científicos Frisch y Peleris , los cuales trataban de la construcción de una superbomba radiactiva y de sus propiedades .
Tesis
Dicho lo que antecede las cartas enviadas por el científico Albert Einstein al presidente Roosevelt, no fue la causal del desarrollo de las bombas nucleares, ya que su única intervención fue firmar las cartas redactadas por Szilard, ni siquiera participo del comité conformado por el presidente después de leerlas, y cuando fue invitado para que participara del mismo dicha oferta fue rechazada por el científico, como así no poseía los conocimientos en el área de la física nuclear ya que, cuando la misma fue desarrollada él estaba investigando la forma de unir la gravedad con el resto de la física.
Conclusión
En realidad las cartas que Einstein firmo no fueron la causal del desarrollo de las Bombas Atómicas, sino que fueron los informes realizados por los científicos Peleris y Frisch, en realidad hasta ese momento Einstein estaba convencido que hacia lo correcto en virtud de que la Alemania Nazi era un peligro para toda la humanidad, Einstein después de ver como los EE.UU lanza las bombas sobre Hiroshima (6 de Agosto de 1945) y tres días después sobre la ciudad de Nagasaki (9 de agosto de de 1945) y los millones de muertos y heridos que hubo , como así que algunos lo empezaron a llamar el "Súper padre de la Bomba" disgustado por el apelativo , ya que no había cambiado su posición pacifista declaro:" Si hubiera sabido que los Alemanes no lograrían fabricar la Bomba, nunca habría apoyado el asunto"[5],y hasta llego a comentar "que había sido el peor error de su vida". Seguramente muy íntimamente se haya sentido responsable, pero luego de la guerra siguió con sus convicciones pacifistas y fue propulsor de la no proliferación de las armas nucleares, como así de su abolición.
Corolario
Esto nos ha dejado un legado importantísimo en experiencia , ya que toda la comunidad científica debería tomar , aprehender, de lo sucedido a este notable científico que revolucionó la ciencia en el siglo XX, el cual puso sus conocimientos e investigaciones al servicio de la humanidad, y en lugar de ser usado para el bienestar de la misma, fue utilizado para enfrentamientos bélicos , dejando como saldo millones de personas muertas, heridas , y por sobre todo secuelas que todavía aún están en las generaciones posteriores, como una huella muy difícil de borrar.
Anexos
Fotos: .-.
Truman y el bombardeo de Hiroshima
El 6 de agosto de 1945, durante la II Guerra Mundial, Estados Unidos lanzó la primera bomba atómica sobre la ciudad japonesa de Hiroshima. Se estima que unas 130.000 personas murieron, fueron heridas o desaparecieron, y otras 177.000 quedaron sin hogar. Dieciséis horas después del ataque, el comunicado sobre este acontecimiento realizado por el presidente de Estados Unidos, Harry S. Truman, fue emitido por radio[6]
Foto de Albert Einstein
Fisión y fusión nucleares
Tanto la reacción de fisión nuclear como la de fusión pueden generar grandes cantidades de energía con fines destructivos. Cuando un átomo de U-235 es bombardeado por un neutrón se divide en dos átomos de cesio y de rubidio y libera una gran cantidad de energía y tres neutrones adicionales. Estos tres neutrones, si no son controlados, pueden hacer que otros átomos de U-235 se dividan con lo que se llega a una explosión por fisión nuclear. Las reacciones de fusión liberan energía cuando dos átomos ligeros de hidrógeno se combinan para formar un átomo más pesado de helio[7]
Destrucción de Hiroshima por la bomba atómica
La primera bomba atómica fue lanzada sobre la ciudad japonesa de Hiroshima el 6 de agosto de 1945 durante la II Guerra Mundial. La explosión arrasó una extensión de terreno superior a los 10 kilómetros cuadrados de la ciudad y acabó con la vida de más de 100.000 personas[8]
Bomba atómica
Cuando una bomba atómica explota, la bola de fuego provoca ondas de choque y de calor que destruyen las construcciones en las proximidades de la explosión. En su ascenso, la bola de fuego aspira los restos y forma una nube en forma de hongo. Los daños pueden extenderse sobre áreas enormes. Por ejemplo el radio de deterioro extremo puede ser de unos 18 kilómetros para una explosión de 10 megatones. Los residuos radiactivos pueden dispersarse por todo el mundo a través de los procesos atmosféricos[9]
Glosario
Átomo: Cantidad menor de un elemento químico que tiene existencia propia y se consideró indivisible. Se compone de un núcleo, con protones y neutrones, y de electrones orbitales, en número característico para cada elemento químico.
Fisión: Rotura del núcleo de un átomo, con liberación de energía, tal como se produce mediante el bombardeo de dicho núcleo con neutrones.
Fusión: Reacción nuclear, producida por la unión de dos núcleos ligeros, que da lugar a un núcleo más pesado, con gran desprendimiento de energía.
Uranio: Es un elemento radiactivo que se utilizo en la fabricación de la primera bomba nuclear.
Bibliografía
LIBROS
CALLE, CARLOS I., EINSTEIN PARA DUMMIES, España, Grupo Editorial Norma, Ed., 2006.-
GOLDSMITH, DONALD, Y LIBBON, ROBERT, EINSTEIN Y SU TEORIA DE LA RELATIVIDAD, España, Ediciones Anaya Multimedia S.A., Ed., 1999.-
L.CASTELLANI Y L.GIGANTE, LOS HOMBRES DE LA HISTORIA, EINSTEIN Argentina, Centro Editor de América Latina, Ed.1984.-
MATERIAL DIGITAL
MICROSOFT STUDENT CON ENCARTA PREMIUM 2008, DVD.-
Autora:
Ely Andrea
Ministerio de Seguridad de la Provincia de Buenos Aires.
CENTRO DE ALTOS ESTUDIOS EN ESPECIALIDADES POLICIALES
TECNICATURA SUPERIOR EN SEGURIDAD PÚBLICA CON ORIENTACION DISTRITAL
ASIGNATURA: CULTURA Y SOCIEDAD
PROFESOR: LICENCIADO RICARDO TORRES MEDRANO
AÑO: 2008.-
[1] Del libro Einstein y Su teoría de la Relatividad, Capitulo Seis pagina 143; Autores Dr. Donald Goldsmith y Robert Libbon.
[2] Del Libro EINSTEIN PARA DUMMIES Autor Carlos I.Calle, Phd, Capitulo 17, pagina 326, ParteVEl cuanto y el universo.
[3] Del Libro EINSTEIN PARA DUMMIES Autor Carlos I.Calle, Phd, Capitulo 17, pagina 310, ParteVEl cuanto y el universo.
[4] Del libro EINSTEIN PARA DUMMIES Autor Carlos I.Calle, Phd ,Capitulo 17 ,pagina 328,ParteVEl cuanto y el universo
[5] Del libro EINSTEIN PARA DUMMIES Autor Carlos I.Calle, Phd ,Capitulo 17 ,pagina 328,ParteVEl cuanto y el universo
[6] MICROSOFT STUDENT CON ENCARTA PREMIUM 2008,DVD
[7] MICROSOFT STUDENT CON ENCARTA PREMIUM 2008,DVD
[8] MICROSOFT STUDENT CON ENCARTA PREMIUM 2008,DVD
[9] MICROSOFT STUDENT CON ENCARTA PREMIUM 2008,DVD
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