¿Qué son las armas nucleares? El ejercito es el arma mas fuerte

Hay dos tipos principales de armas nucleares: armas de fisión y armas de fusión. Las armas de fusión dependen de un arma de fisión para activarlas.

Un arma de fusión se basa en el principio de la fisión nuclear: la división de un átomo. Cuando un átomo se divide, se libera una gran cantidad de energía. Si es solo uno o dos, la cantidad neta de energía liberada es minúscula, pero cuando miles de millones se dividen, la suma de su energía es enorme.

Las armas de fisión generalmente se basan en uranio o plutonio. Ambos son átomos grandes y tienen varios isótopos, versiones con diferentes números de neutrones. El uranio tiene un número atómico de 92, lo que significa que tiene 92 protones en el núcleo. El isótopo más común es el uranio 238 (o U238) que tiene 146 neutrones. Sin embargo, U235, que tiene 143 neutrones, es menos estable y más fácil de dividir. U235 es menos del 1% de todo el uranio encontrado. Por esta razón, el uranio a menudo se refina, el 235 se separó del 238 para “enriquecer” el uranio (esto a menudo se hace a través de centrifugadoras de gas que giran el gas hexaflourido de uranio y ayudan a separar los dos a medida que el 238 ligeramente más pesado se retira dejando un mayor concentración de U235 detrás). Una bomba de uranio generalmente toma concentraciones cercanas al 90% (la bomba Little Boy lanzada sobre Hiroshima se enriqueció al 80%). Cuando una masa suficientemente grande de uranio 235 se une a una densidad lo suficientemente alta, alcanza un punto conocido como masa crítica. Esto desencadenará una reacción en cadena nuclear.

Cuando un átomo de U235 se divide, libera no solo energía y dos átomos hijos más pequeños, sino que también libera algunos neutrones perdidos. Cuando un neutrón perdido golpea a otro átomo de U235, hace que ese átomo se vuelva inestable y se divida también, liberando más energía y más neutrones. Los átomos de U235 se dividen naturalmente todo el tiempo, pero debido a que el espacio entre los átomos es, relativamente hablando, grande, las probabilidades de que uno de esos neutrones golpee a otro átomo es bastante bajo. Pero cuando se alcanza la masa crítica, la probabilidad de que uno de esos neutrones golpee a otro átomo aumenta considerablemente. Lo que sucede entonces es que cada vez que un átomo se divide y libera algunos neutrones, esos neutrones provocan al menos dos divisiones más, que liberan neutrones y más divisiones. Esta es una reacción nuclear en cadena. Cada “generación” de divisiones aumenta exponencialmente. Esto continúa hasta que la masa se calienta y se expande hasta un punto donde la masa ya no es crítica. Sin embargo, al hacerlo, libera una enorme cantidad de energía.

Este es el mismo principio en el que operan los reactores nucleares, sin embargo lo hacen de una manera mucho más controlada, la criticidad se modera y evita que se convierta en una reacción desbocada. En un reactor, esta energía liberada se aprovecha en forma de calor que se usa para hervir agua y hacer girar las turbinas. Pero eso no es lo que estamos discutiendo …

En el caso de una bomba de fisión, la liberación de energía, que ocurre en un tiempo extremadamente corto, causa un calor increíble. Este calor causa expansión a una velocidad explosiva. En esencia, entonces, un arma nuclear es simplemente una explosión térmica muy poderosa que tiene algunos efectos adicionales, ya que libera otras formas de radiación (especialmente radiación gamma). Sin embargo, la mayoría de los efectos de la explosión son a través del calor liberado por el arma, lo que conduce a una expansión explosiva a una velocidad enorme. A medida que esta explosión se expande, destruye todo a su paso hasta que la fuerza explosiva se disipe.

Otras bombas de fisión usan plutonio en lugar de uranio. El plutonio tiene una tasa de fisura mucho más alta y es más fácil de producir en grandes cantidades. Sin embargo, también es significativamente más radiactivo. Cuando explota una bomba de fisión, solo una pequeña cantidad del material fisible se divide antes de que la explosión haga que el material restante se disipe y ya no sea crítico. El uranio, aunque radioactivo, no es tan radiactivo como para ser peligroso en pequeñas cantidades. Entonces, cuando una bomba de uranio explota, el uranio restante que se extiende no es tan peligroso.

El plutonio, sin embargo, es horriblemente peligroso. Incluso pequeñas cantidades son lo suficientemente radiactivas como para ser dañinas. Cuando explota una bomba de plutonio, el plutonio restante deja una radiación persistente que persiste, dejando el área circundante radiactiva a largo plazo.

Las armas de fusión son una bestia diferente. La fusión tiene lugar cuando dos átomos se unen. Esto requiere enormes temperaturas y presiones. Como está inmortalizado en la ley de Boyle, la presión y la temperatura están directamente relacionadas. Por lo tanto, el aumento de la temperatura aumenta la presión, y viceversa. Un arma de fusión requiere un disparador para crear calor masivo, generalmente una bomba de fisión. La bomba de fisión detona, creando el calor y la presión necesarios para hacer que un suministro de átomos de hidrógeno se fusione en átomos de helio.

Así como la fisión libera energía, también lo hace la fusión (nuestro sol y todas las estrellas son esencialmente reactores de fusión masivos que convierten el hidrógeno en helio). Fusion libera enormes cantidades de energía, más que fisión. Cuando esto sucede, la fuerza explosiva es a menudo órdenes de magnitud más poderosas que un arma de fusión. Los efectos son similares, pero a mayor escala.

Si desea más información, le recomendaría dos libros: 1.) La fabricación de la bomba atómica de Richard Rhodes (a veces puede ser largo, seco y aburrido, pero es muy informativo). También escribió Dark Sun sobre la creación de la bomba de hidrógeno. 2.) La suma de todos los miedos de Tom Clancy: aunque es una obra de ficción, analiza cómo funcionan las armas nucleares con gran detalle y de una manera mucho más legible (aunque algunas personas lo consideran entre sus trabajos más secos).