Qué son las reacciones nucleares

Las reacciones nucleares son procesos en los que los núcleos atómicos interactúan y experimentan cambios, lo que puede resultar en la liberación de energía. Estas reacciones son fundamentales en la física nuclear y en la producción de energía en la forma de energía nuclear.

Tipos de reacciones nucleares

Existen dos tipos principales de reacciones nucleares: las reacciones de fisión y las reacciones de fusión.

Reacciones de fisión nuclear

En las reacciones de fisión nuclear, un núcleo pesado se divide en dos o más núcleos más pequeños, liberando una gran cantidad de energía en el proceso. Este tipo de reacción es la base de las primeras armas nucleares y de la producción de energía en los reactores nucleares de fisión.

Reacciones de fusión nuclear

En las reacciones de fusión nuclear, dos núcleos ligeros se unen para formar un núcleo más pesado, también liberando una gran cantidad de energía. La fusión nuclear es el proceso que ocurre en el interior del Sol y también es la utilizada en las armas nucleares más modernas y potentes. 

Centrales nucleares

Las reacciones de fisión nuclear son la base de la producción de energía en las centrales nucleares, una de las fuentes de electricidad más potentes que existen. En estas centrales nucleares, los núcleos de átomos pesados, como el uranio-235 o el plutonio-239, se dividen en fragmentos más pequeños. Este proceso libera una enorme cantidad de energía en forma de calor, que se aprovecha para mover turbinas generadoras de electricidad.

Las centrales de fusión nuclear siguen siendo a día de hoy una quimera. Aunque se ha avanzado mucho en los últimos años, todavía no existe una solución viable y operativa para este tipo de centrales. Las dificultades técnicas son enormes; por ejemplo, es necesario alcanzar temperaturas de cientos de millones de grados y presiones extremas que permitan mantener el plasma confinado el tiempo suficiente para que la reacción produzca más energía de la que consume. Eventualmente, serían una fuente prácticamente inagotable de energía con las enormes implicaciones que ello tendría. Sin embargo y desafortunadamente, no se vislumbra la instalación de una central de este tipo a corto o medio plazo.

Armas atómicas

Las mismas reacciones nucleares que permiten generar electricidad también pueden emplearse con fines destructivos en las armas nucleares. Existen dos tipos principales, las bombas de fisión (como las lanzadas en Hiroshima y Nagasaki en 1945) y las bombas de fusión o termonucleares, mucho más potentes, que utilizan la fusión de núcleos ligeros como el hidrógeno. El poder devastador de estas armas proviene de la liberación súbita de una cantidad inmensa de energía en forma de explosión, radiación y calor. Su uso ha tenido un fuerte impacto en la historia contemporánea y sigue siendo un tema de debate internacional, tanto por las consecuencias humanitarias como por la necesidad de controlar su proliferación y evitar su empleo en conflictos armados.

Otras aplicaciones de las reacciones nucleares

Además de la producción de energía, las reacciones nucleares también tienen aplicaciones en la medicina, la investigación y la producción de materiales. La radioterapia utiliza isótopos radiactivos para tratar el cáncer, mientras que los reactores de investigación se utilizan para generar neutrones y realizar experimentos científicos.