Aparato de la ciencia: ¿Qué sucede cuando se divide un átomo?

Todo átomo tiene un núcleo en su centro. El núcleo está formado por dos cosas, neutrones y protones. Los neutrones no tienen carga y los protones tienen carga positiva. Juntos, los neutrones y los protones se llaman nucleones. Estas son las partes principales en las que nos centramos al hablar de la división de los átomos, pero los átomos también tienen electrones. Los electrones tienen cargas negativas y no se encuentran dentro del núcleo, sino que lo rodean.

¿Qué ocurre cuando se divide un átomo?

Hay una cierta cantidad de energía implicada en mantener todos los nucleones juntos en el núcleo. Esto se llama energía de enlace. Si ponemos la tensión adecuada en el núcleo, la energía de enlace no es lo suficientemente grande como para mantener todo junto y el núcleo se divide.

Para dividir un átomo se dispara al núcleo un neutrón que viaja a la velocidad adecuada. En las condiciones adecuadas, el núcleo se divide en dos partes y se libera energía. Este proceso se llama fisión nuclear.

La energía liberada al dividir un solo átomo es minúscula. Sin embargo, cuando el núcleo se divide en las condiciones adecuadas, también se liberan algunos neutrones perdidos que pueden seguir dividiendo más átomos, liberando más energía y más neutrones, lo que provoca una reacción en cadena.

Esta reacción en cadena multiplica muy rápidamente la cantidad de átomos divididos y la cantidad de energía liberada. En las condiciones adecuadas, se puede liberar una gran cantidad de energía en una fracción de segundo, dando lugar a una explosión nuclear.

¿Pueden todos los átomos dividirse de esta manera?

En teoría, todos los átomos pueden dividirse de esta manera, pero en realidad el tamaño importa. Cuanto más pequeño es el núcleo, más energía se necesita para dividir el átomo. Los átomos con núcleos más grandes pueden dividirse con más éxito

de esta manera.

El hierro es un elemento muy estable. Los átomos con núcleos más grandes que los del hierro se consideran generalmente lo suficientemente grandes para la fisión nuclear de esta manera. En realidad, sólo se utilizan unos pocos elementos, el uranio es el más comúnmente utilizado en los reactores nucleares.

División en dos

Cuando el átomo se divide no lo hace en dos mitades exactas; el uranio, por ejemplo, tiene 92 protones en su núcleo. Un átomo de uranio suele dividirse en un átomo de criptón (36 protones) y un átomo de bario (56 protones). Esto se llama fisión binaria. En raras ocasiones los átomos pueden dividirse en tres, se llama fisión ternaria.

¿Qué hay de la división de un átomo en el espacio?

La NASA ya ha creado un reactor nuclear que puede funcionar en el espacio. Se dice que este pequeño y compacto reactor es capaz de crear suficiente energía (10 kilovatios de electricidad) para abastecer a varios hogares medios de forma continua durante 10 años.

Aunque todavía no se ha probado en el espacio, este tipo de sistema de energía se ha desarrollado para permitirnos viajar más lejos en el espacio, mucho más allá de nuestras exploraciones actuales a la Luna.