¿Cuál es la relación entre la relatividad de la ley y la bomba nuclear?

Answer 1

Einstein (entre otros) postuló que había una relación entre Energía y Masa. Por lo tanto, su famosa ecuación E = mc2. Esta relación fue el resultado de la Relatividad Especial (derivada del hecho de que la velocidad de la luz es la misma para todos los observadores).

Un poco más tarde, la gente comenzó a darse cuenta de que el peso de las moléculas combinadas era en realidad ligeramente menor que el peso de los átomos individuales (por ejemplo, el peso de una molécula de agua es ligeramente menor que el peso de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno). Esta diferencia de masa (o defecto de masa) estaba yendo a alguna parte, y la gente se dio cuenta de que la ‘ganancia’ en masa provenía de la energía requerida para dividir dicha molécula. Estos son enlaces químicos, por lo que la cantidad de energía (y, por lo tanto, la masa) es bastante pequeña.

Con respecto a una bomba, si divide un átomo, digamos Uranio-235, emite energía. Si sumas las masas del neutrón haciendo la división y el átomo U-235 original, descubrirás que las partículas que tienes después del evento (incluidos los neutrones arrojados) en realidad son menos masivas en total. Siguiendo el mismo razonamiento que el anterior, esta masa faltante tiene que ir a algún lado, y se encuentra en toda la energía (conocida como energía de enlace) emitida durante el evento, que es un evento de fisión. Así que ahora toma una cantidad considerable de uranio, convierte un porcentaje de su masa en energía a través de la fisión, y tienes una bomba atómica. (Usando la misma lógica y el hecho de que un átomo de helio es menos masivo que sus átomos de hidrógeno constituyentes, liberas una gran cantidad de energía cuando fusionas hidrógeno en helio, al igual que el Sol o una bomba de hidrógeno (termonuclear).