¿Por qué sería peligrosa una bomba nuclear de cobalto 60?

Solía ​​trabajar con Co-60 diariamente cuando era ingeniero en una empresa de registro de pozos. El uso común de Co-60 es como fuente radiactiva en dispositivos de escaneo o herramientas de registro de pozos petroleros. Es una fuente de rayos gamma con una vida media de 5.27 años y una energía de 1.3MeV. El rayo gamma es una desintegración radiactiva altamente penetrante. A diferencia de alfa y beta, que pueden protegerse fácilmente y solo pueden ser peligrosos si inhala o ingiere la fuente, los rayos gamma penetran la piel y los tejidos humanos. Para poder comprender y apreciar el posible daño, debe comprender cómo interactúa gamma con la materia. Por ejemplo, qué sucede cuando las moléculas de agua, carbono o glóbulos rojos son bombardeados con rayos gamma. En pocas palabras, la exposición a corto plazo a Co-60 sin blindaje causará envenenamiento radiactivo. Dependiendo del período de exposición, el peor de los casos: muerte relativamente lenta y horrible, daño tisular, mutación de ADN. El mejor caso: vómitos, diarreas. La exposición radiactiva es siempre una función del tiempo, la distancia y el blindaje.

Ahora, conociendo todos esos hechos, no puedo imaginar cuán terrible es Co-60 en forma de bomba nuclear. Necesitaremos un búnker / refugio hecho de plomo para sobrevivir.

El cobalto tiene una vida media de 5 años y una gamma de 1.3 MeV. La vida media está en ese rango desagradable donde hay suficientes caries, suficiente radiación, que no puedes ignorar (como a menudo puedes hacer con U238 y su vida media de 4.500 millones de años). Y no es lo suficientemente corto como para que puedas esconderte durante un par de semanas hasta que todo decaiga.

Finalmente, el gamma 1.3MeV es suficiente para ser un riesgo de radiación externa: no tiene que tragarlo para causar daño.

Si lo traga, se absorbe en los huesos, el hígado y los riñones, no es un buen lugar para tener un emisor beta. (El Co 60 se descompone por emisión beta en níquel, dejando el níquel en un estado excitado. El níquel emite un gamma 1.3 y 1.2 MeV).

El físico nuclear Leo Szilard señaló en la década de 1950 que, en principio, el cobalto podría usarse para crear una “bomba del día del juicio final”: una sola bomba de fusión gigantesca que, si se detona, crearía suficientes consecuencias para matar toda la vida desprotegida en la Tierra; o alternativamente, una versión “mini” explotada en un barco en alta mar podría arrojar suficientes precipitaciones para esterilizar un continente. Su punto era que un país podría no tener la capacidad de entregar armas nucleares con bombarderos o misiles (esto era cuando las armas nucleares eran muy grandes y pesadas), pero simplemente podría construir la bomba del día del juicio final en su lugar.

El propósito de usar cobalto era maximizar las consecuencias radiactivas a medio plazo. Como se dijo en una respuesta anterior, el cobalto-60 se descompone lo suficientemente rápido como para que sea muy radiactivo por miligramo, pero dura demasiado para sobrevivir con solo medidas de protección a corto plazo. Por lo que vale, las ojivas nucleares compactas y altamente precisas ahora hacen de la bomba de cobalto un concepto obsoleto.

Echa un vistazo a los pilotos de helicópteros en Rusia que volaron muchas misiones para cubrir el núcleo de la planta atómica de Chernobyl. Vi una foto del núcleo derretido hoy en la Red, lo llaman el pie de elefante. Los pilotos arrojaron arena, grava y cemento, creo. Y esos rayos gamma atravesaron sus pisos picadores. Poco después su ADN murió y no pudo reproducirse. Una foto que vi, el piloto se parecía a Otsi el Hombre de Hielo. Cosas malas.

Técnicamente, Co-60 no se usa en la bomba. Se realiza envolviendo el Co-59 alrededor de la etapa secundaria o la fusión de una bomba H. Los neutrones emitidos por el secundario transmutan el Co-59 en Co-60. El Co-60 se vaporiza por la explosión, luego se condensa y cae a la tierra como parte de las consecuencias nucleares.

Después de uno a seis meses, la mayoría de los productos de fisión normales, incluso desde un arma termonuclear de alto rendimiento, se descomponen a niveles tolerables por los humanos. Pero la Co-60 tiene una vida media de 5.27 años. Esto extiende el período de tiempo en que las personas se ven obligadas a vivir en refugios. La vida media es lo suficientemente corta como para producir mucha radiación, pero lo suficientemente larga como para durar más tiempo que las personas pueden vivir en un búnker típico.

Bomba de cobalto – Wikipedia

Entonces, con una bomba normal, el área sería razonablemente habitable después de 6 meses. Pero con una bomba de cobalto, el área sigue siendo peligrosa radiactiva durante años.

Crearía una gran cantidad de consecuencias altamente radiactivas.

Interesante. Me pregunto cómo se compararía con el estroncio 90, ya que el cuerpo absorbe fácilmente el estroncio y reemplaza fácilmente el calcio.