El surgimiento de la energía nuclear ocurrió en 1939. Una serie de descubrimientos importantes demostraron a los científicos que se podía obtener gran cantidad de energía del núcleo del átomo. Esto originó una carrera por aprovechar esta energía y, sin saberlo, originaron el surgimiento de la era nuclear.
El primer descubrimiento práctico lo dio Otto Frisch y Lisa Martner (otra mujer marginada por la ciencia), en la navidad de 1938. Entendieron que parte de la materia de un átomo de uranio se transformaba en energía al dividirse después de ser bombardeado con neutrones. Otto trabajaba con Bohr, le platicó sus conclusiones y el científico danés comprendió el alcance del hallazgo y los estimuló a publicar. Apareció en la revista Nature el 15 de enero de 1939. Bohr viajó a Estados Unidos para dictar una conferencia en enero de 1939. Aprovechó la ocasión para difundir las conclusiones de Martiner y Frisch. En la conferencia se encontraba Leó Szilárd, un científico de origen húngaro refugiado en E.U., el cual pudo entender su importancia de inmediato. Leó fue un físico que trabajó en Alemania los primeros años de su carrera. Impresionados por la tragedia donde una familia murió envenenada por los gases de un refrigerador antiguo, Einstein y él trabajaron para diseñar un refrigerador más seguro; entre ambos presentaron una patente en 1927.
Szilárd tuvo que refugiarse en Inglaterra, ante el acoso de los nazis contra los judíos, conocía bien las desgracias que podía ocasionar un tirano. En sus primeros días en Londres leyó un articulo de Rutherford, donde decía que sólo un lunático podría esperar que se pudiera obtener energía útil del núcleo atómico. Esto despertó en interés de Szilárd sobre el tema.
Caminando por la calle, en 1933, se detuvo a esperar la luz roja en un semáforo. ¿Qué pasaría si al romper un átomo, se liberarían dos neutrones, además de dos átomos menores y energía? se preguntó Szilárd viendo la señal de tráfico. El científico pensó que si la radiación y desintegración natura existían era porque esta se podían perpetuar a si mismas por medio de emisión de neutrones. En esos tiempo nadie podía asegurar que al dividirse un átomo se pudieran generar neutrones. ¿Qué pasaría si se liberaran neutrones y estos golpearan otros átomos de uranio? Comprendió que estos se rompían, liberando otros neutrones y estos a su vez rompían otros átomos. Y así sucesivamente, hasta que los átomos de uranio desaparezcan de la masa fisionable y la cantidad de energía liberada fuera devastadora. Si hubo un momento importante en el descubrimiento de la energía nuclear fue éste; la creación del concepto de Reacción en Cadena. A partir de entonces Szilárd inicia una serie de campañas alrededor de la energía nuclear.
Para 1938 Fermi encontró que al dividirse un átomo de Uranio, este liberaba de dos a tres neutrones. Szilard le pidió que no informara el descubrimiento para detener la aplicación de la energía nuclear con fines bélicos. Fermi decidió no seguir investigando este fenómeno, pero Teller se interesó en el tema. Pero poco tiempo después Juliot- Curie publicó resultados similares obtenidos de manera independiente. Pero uno de sus descubrimientos más importantes fue la radiación artificial, en 1937; bombardearan con radiación elementos que normalmente no eran radiactivos y encontraron que algunos se volvían radiactivos.
Para ese momento, muchos científicos exigen mayor presupuesto para investigar a sus gobiernos sobre la fisión nuclear, incluida Alemania.
Tenemos que revisar otro concepto técnico muy importante: Masa Crítica. Se necesita cierta cantidad de material fisionable (entre 6 a 10 kilos de uranio o plutonio) para lograr una reacción en cadena. Supongamos que tenemos una cantidad menor de uranio; al romper un átomo (esto ocurre de manera natural) los dos neutrones generados tendrían poca posibilidad de encontrar un átomo, uno o los dos saldrían de la masa pequeña sin romper otro átomo. En cantidades grandes de uranio la pérdida de neutrones es menor y la cantidad de átomos rotos es más de la mitad de la masa crítica, generando una gigantesca cantidad de energía en fracciones de segundo, originando una explosión descomunal.
Szilárd inicia la primera campaña contra la energía nuclear. Imaginando el alcance bélico, realizó una serie de investigaciones teóricas sobre la fusión, publicó sus resultados el 8 de marzo de 1938
El 30 de abril un grupo de científicos nazis se reunieron en Berlín con el propósito de analizar las posibles aplicaciones de la energía nuclear. Los resultados fueron un secreto, pero se dejó entrever que no a tomaron muy en serio.
Szilárd inició su segunda, y más importante, campaña: convencer al gobierno de Estados Unidos para desarrollar la bomba atómica. Bajo la sospecha de que los nazis ya estaban fabricando la mortífera arma.
El 2 de agosto, Albert Einstein recibe la visita de Szilárd y Edward Teller (científico húngaro refugiado, unos de los principales promotores de la bomba H). Redactaron juntos la carta donde se explicaba el poder bélico de la energía nuclear y dejaban entrever que los nazis podían desarrollarla. En ella se destacaba que el poder del núcleo atómico, era diez mil veces más poderoso que cualquier explosivo convencional
El 11 de octubre, ya con la segunda Guerra Mundial iniciada en Europa, el presidente Roosevelt recibe la carta. Pero el proyecto Manhattan se aprobó el 6 de diciembre de 1941, un día después Jaspón atacó Pearl Harbor.
Dentro del proyecto se dieron logros científicos muy importantes. Encontraron los combustibles ideales para la bomba, se diseñó y construyó el primer acelerador de partículas y se fabricó (con un diseño de Fermi- Szilád) la primera pila atómica.http://bit.ly/bombanu
El 2 de diciembre de 1942, a las 3:45, terminaron de retirar las barras de control de la pila atómico, construida en la Universidad de Chicago. Erirque Fermi, director de la fabricación de este pequeño reactor nuclear, consideró que ese fue el momento en que inicia la energía nuclear.
Para finales de agosto de 1944, los aliados se dieron cuenta que los nazis no intentaron ensamblar el arma nuclear. Y Szilárd inició su tercera campaña. Su gran meta en esta ocasión fue impedir el uso de la bomba atómica, pero falló en esta ocasión. Esperaba que el poder de la bomba fuera mostrado a la prensa internacional, para que los japoneses tuvieran tiempo de rendirse antes de ser atacados con ella.
El 16 de Julio de 1945, en Álamo Gordo, Nuevo México, se probó la primera arma nuclear, con resultados sorprendentes.
El 6 de Agosto, a las 8:15 de la mañana, sobre la ciudad japonesa de Hiroshima estalló el arma nuclear, inició con una era de terror que aún nos sigue. El balance final de la explosión fue de 78 mil personas muertas en el acto (los bombardeos de Tokio de noviembre de 1944, con bombas incendiarias, dejaron 100,000 muertos)
La bomba estalló a 560 metros de altura. Un brillante destello, seguido de una intensa radiación calórica, de miles de grados, redujo a miles de personas a cenizas de inmediato y produjo severas quemaduras a toda persona que se encontraba en un radio de 4 kilómetros.
Enseguida llegó una onda de choque en forma de vientos con una velocidad de 800 kilómetros por hora, destruyendo todo a su paso, y transformando los fragmentos de madera, metal y cristal en proyectiles de alta velocidad matando a muchos sobrevivientes.
El cielo se oscurció casi de inmediato. El humo, sobre calentado, se eleva en una gran nube en forma de hongo que se llegó a los 15 mil metros sobre la ciudad, pero en forma lenta, de hecho tarda media hora. Lluvia altamente radiactiva cayo, negra y grasienta.
El nueve de agosto de 1945, a las 11:02, se arrojó la segunda bomba, esta vez hecha de plutonio, sobre Nagazaki, dando similares resultados. en el centro de dicha ciudad existía una fabrica importante de municiones.
Se ha dicho mucho sobre la necesidad de utilizar armas nucleares sobre estas ciudades. Japón ya daba señales de buscar la rendición de forma digna. Pero existen otros factores que facilitan el uso del arma nuclear. El primero fue el elevado número de soldados estadounidense muertos en la toma de Okinawa, se consideró que sería mucho mayores las bajas si trataran de tomar el resto de Japón. Otro era el avance de los comunistas, meses antes de la caída de Berlín, los aliados sabían que los rusos no liberarían los territorios que conquistaron en Europa del Este. En dichos lugares tomaron venganza sobre la población civil y cometieron grandes crímenes que nadie castigó. Para esas fechas los rusos ya avanzaban por China para expulsar a los japoneses y pasaría lo mismo en Japón.
Stalin sabía que el ejército ruso que ocupaba Europa del Este era demasiado grande y fuerte, era imposible que lo pudieran echar de esos países. Tenía el plan sobre su escritorio para invadir el resto de Alemania (plan que se mantuvo vigente hasta la caída del muro de Berlín) y tal vez dominar el resto de Europa. Lo único que evitó que este plan se pusiera en práctica fueron las armas nucleares, y que los Estados Unidos y Europa occidental siempre llevaron la vanguardia en el desarrolla dichas armas, lo que les dio una ventaja que sólo se superó cuando la carrera armamentista garantizó la destrucción total de ambos países si se desataba una guerra.
El motivo más extraño para utilizar la bomba fue la ciencia. Comprender el poder destructivo de la bomba era importante para futuras aplicaciones. Para esto propósito se impidió el ataque con bombas convencionales a tres ciudades japonesas: Hiroshima, Kokura y Nagasaki. Esperaban estudiar los efectos de la bomba en ciudades intactas y pobladas, de hecho las dos bombas fueron lanzadas sobre el centro de las ciudades, aunque en Nagasaki fallaron por kilómetros. Kokura era el blanco elegido para la segunda bomba, pero el clima hizo que se cubriera de nubes y cambiaron de objetivos.
Después de las explosiones y de la capitulación de Japón. Llegaron equipos norteamericanos a las dos ciudades devastadas. Aunque el interés se concentró en Nagasaki donde se lanzó la bomba de plutonio, que nunca fue probada, se esperaba que fuera más poderosa, y tenía un método de explosión diferente. En la bomba de Uranio se usó un sistema tipo revolver, se unieron dos masas de uranio para completar la masa crítica, y así se lograra la explosión. Pero en la bomba de plutonio, esta ultimo no podía ser suficientemente puro para el sistema anterior, así que en lugar de juntar una masa crítica, decidieron rodearla de explosivos y hacer que la masa de plutonio se volviera tan densa que la fuga de neutrones fuera mínima. A esto se le llamó sistema de implosión.
Los estudios ahorraron muchos años de trabajo en el laboratorio, ayudó a construir refugios anti bombas y comprender los efectos de la bomba en la gente.
Pero no vieron uno de los peores peligros de la energía nuclear: la radiación. Supusieron que todas las víctimas murieron por el calor y la onda de choque. Pero las radiaciones ionizantes mataron en ese momento y continúo matando a los sobrevivientes hasta muchos años después. De hecho la prueba de la bomba H (bomba de hidrógeno) en 1947 en el atolón biquini no se contó con el peligro de la radiación y la tripulación y los científicos fueron expuesto a altas dosis de radiación, mientras estudiaban los efectos en los barcos que utilizaron de blancos. http://bit.ly/Curirad
Queda el teme del traidor. Un científico llamado Klaus Fuchs otro refugiado de Aleman, que trabajó en Los Álamos, le entregó todo la información necesaria a los rusos para que ellos también hicieran su bomba.
Szilárd, en su última campaña, renunció a la física, indignado ante su precipitada aplicación en objetivos civiles. Convenció a muchos físicos y se integraron al estudio de la biología, naciendo de esta forma la biología molecular.
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