domingo, 5 de diciembre de 2010

CONCLUSION

Viendo todos los temas que se pueden tratar mediante una reaccion nuclear. Pude ver, que puede ser utilizada con un buen fin, y no el belico. 
Siendo de buena fortuna utilizarlas para la evolucion de la humanidad, es un buen camino para la misma.
Cabe destacar, que quede impresionado con las bombas nucleares y sus efectos desvastadores. Horroroso.

"LITTLE BOY"

FINES BELICOS

Little Boy (en español: Niñito o Niño Pequeño) fue el nombre con que se bautizó a la bomba atómica lanzada sobre la ciudad japonesa de Hiroshima el 6 de agosto de 1945. Little Boy fue lanzada desde el bombardero estadounidense B-29 llamado Enola Gay pilotado por el teniente coronel Paul Tibbets, desde unos 9.450 m de altura. El aparato explotó a las 8:15:45 AM (JST), aproximadamente, cuando alcanzó una altitud de 600 m., matando aproximadamente a 140.000 personas.

Little Boy era un bomba de diseño sin probar el día del lanzamiento, ya que la única prueba anterior de un arma nuclear (prueba Trinity, realizada cerca de Alamogordo, Nuevo México) correspondía al diseño de plutonio, mientras la bomba que estalló sobre Hiroshima era de uranio, que no albergaba tantas dudas sobre su fiabilidad.

Presentaba un aspecto de bomba alargada de color verde oliva y chata, con alerones cuadrados de los cuales sobresalían sensores de radar y barométricos. Pesaba unas cuatro toneladas, se fijó al avión con unos ganchos especiales y tenía una potencia explosiva de 13 kilotones, equivalente a 13000 toneladas de TNT.

Llegada en partes a Tinian el 26 de julio de 1945, una parte fue transportada por el infortunado USS Indianapolis (CA-35) y la otra parte por transporte aéreo.

Una vez ensamblada y armada bajo las más estrictas medidas de seguridad quedo a la espera, se requirió hacer al costado de la pista, una pista con foso para depositar en él la bomba. El Enola Gay tuvo que colocarse encima de este foso para que la bomba, mediante gatos hidraúlicos pudiese ser levantada y colocada en el compartimiento de la bomba.

El B-29 Enola Gay necesitó de toda la pista para despegar con la bomba. Esta bomba fue armada en vuelo por el técnico William Sterling Parsons. Esto consistía en colocar los pequeños sacos de pólvora

Fue la primera de las dos únicas bombas atómicas (junto con Fat Man) que han sido utilizadas contra ciudades.
convencional para el cañón, armarla eléctricamente, comprobarla y quitar los obturadores de seguridad colocar unos obturadores rojos y sustituir los verdes. 


                                       LITTLE BOY EN EXPLOSION

BUEN USO DE LA ENERGIA NUCLEAR


Usos pacíficos de la energía nuclear

Gracias al uso de reactores nucleares hoy, en día es posible obtener importantes cantidades de material radiactivo a bajo costo. Es así como desde finales de los años 40, se produce una expansión en el empleo

Agricultura y Alimentación

a) Control de Plagas. 

Con la tecnología nuclear es posible aplicar la llamada "Técnica de los Insectos Estériles (TIE)", que consiste en suministrar altas emisiones de radiación ionizante a un cierto grupo de insectos machos mantenidos en laboratorio. Luego los machos estériles se dejan en libertad para facilitar su apareamiento con los insectos hembra.

b) Mutaciones.


La irradiación aplicada a semillas, después de importantes y rigurosos estudios, permite cambiar la información genética de ciertas variedades de plantas y vegetales de consumo humano. El objetivo de la técnica, es la obtención de nuevas variedades de especies con características particulares que permitan el aumento de su resistencia y productividad.

c) Conservación de Alimentos.

En el mundo mueren cada año miles de personas como producto del hambre, por lo tanto, cada vez existe mayor preocupación por procurar un adecuado almacenamiento y manutención de los alimentos. Las radiaciones son utilizadas en muchos países para aumentar el período de conservación de muchos alimentos. Es importante señalar, que la técnica de irradiación no genera efectos secundarios en la salud humana, siendo capaz de reducir en forma considerable el número de organismos y microorganismos patógenos presentes en variados alimentos de consumo masivo.


Hidrología

Gracias al uso de las técnicas nucleares es posible desarrollar diversos estudios relacionados con recursos dinámica de lagos y depósitos.



Medicina

a) Vacunas.

Se han elaborado radiovacunas para combatir enfermedades parasitarias del ganado y que afectan la producción pecuaria en general. Los animales sometidos al tratamiento soportan durante un período más prolongado el peligro de reinfección siempre latente en su medio natural.

b) Medicina Nuclear.

Se ha extendido con gran rapidez el uso de radiaciones y de radioisótopos en medicina como agentes terapéuticos y de diagnóstico.

En el diagnóstico se utilizan radiofármacos para diversos estudios de:

- Tiroides.

- Hígado.

- Riñón.

- Metabolismo.

- Circulación sanguínea.

- Corazón.

- Pulmón.

- Trato gastrointestinales.

En terapia médica con las técnicas nucleares se puede combatir ciertos tipos de cáncer. Con frecuencia se utilizan tratamientos en base a irradiaciones con rayos gamma provenientes de fuentes de Cobalto-60, así como también, esferas internas radiactivas, agujas e hilos de Cobalto radiactivo. Combinando el tratamiento con una adecuada y prematura detección del cáncer, se obtienen terapias con exitosos resultados.

c) Radioinmunoanálisis

Se trata de un método y procedimiento de gran sensibilidad utilizado para realizar mediciones de hormonas, enzimas, virus de la hepatitis, ciertas proteínas del suero, fármacos y variadas sustancias.

El procedimiento consiste en tomar muestras de sangre del paciente, donde con posterioridad se añadirá algún radioisótopo específico, el cual permite obtener mediciones de gran precisión respecto de hormonas y otras sustancias de interés.

d) Radiofármacos.

Se administra al paciente un cierto tipo de fármaco radiactivo que permite estudiar, mediante imágenes el estado de diversos órganos del cuerpo humano.

De este modo se puede examinar el funcionamiento de la tiroides, el pulmón, el hígado y el riñón, así como el volumen y circulación sanguíneos.

CONTAMINACION RADIACTIVA

Contaminación radiactiva

Los efectos biológicos de las radiaciones en el hombre y el resto de los seres vivos, varían desde simples quemaduras o interrupción de ciertas funciones fisiológicas hasta daños graves. Existen evidencias de que las radiaciones provocan alteraciones genéticas o mutaciones en la descendencia de los seres vivos.


Debido a la alta peligrosidad de estos materiales y de los desechos radiactivos, surgió la necesidad de establecer un conjunto de regulaciones y normas a fin de evitar la contaminación.
Para ello se crearon organismos nacionales e internacionales entre los que se cuentan:
Organismos nacionales:
Centro para los Usos Pacíficos de la Energía nuclear y la Paz, UCV y la Sociedad Nuclear de Venezuela.
Organismos Internacionales:
Comisión Internacional de Energía Atómica y la Organización Mundial de la Salud.
Una forma de contaminación lo representa la lluvia radiactiva. Una explosión nuclear de una bomba o de la cabeza de un misil es una de las amenazas que caracteriza a nuestra era. Las armas nucleares tienen un enorme potencial destructor al poder generar reacciones capaces de producir temperaturas superiores a un millón de grados y destruir ciudades enteras. Independientemente de los efectos térmicos y mecánicos de las bombas nucleares, comunes a otros tipos de bombas, una de sus características peculiares es la de la producción de isótopos radiactivos.
La explosión inicial consiste en una reacción nuclear de fisión en cadena instantánea e incontrolada, que comienza en la cámara de detonación de la bomba. Para producir esta reacción son necesarios materiales fisibles altamente enriquecidos. Al producirse la explosión, se libera con ella una cantidad de radiactividad, consecuencia de la escisión de los átomos en el proceso de la fisión, que se difunde a través del ambiente.

RACCIONES NUCLEARES ARTIFICIALES

Mientras que muchos elementos experimentan disminución radioactiva naturalmente, las reacciones nucleares puede también ser estimuladas artificialmente. Hay dos tipos de reacciones nucleares artificiales: 

1) La Fisión Nuclear: son reacciones en las cuales un núcleo de un átomo se divide en partes más pequeñas, soltando una gran cantidad de energía en el proceso. Comúnmente esto ocurre al 'lanzar' un neutrón en el núcleo de un átomo. La energía del neutrón en forma de 'bala' provoca la división del blanco en dos (o más) elementos que son menos pesados que el átomo original.
reacción de la fisión - La Reaccón de Fisión del Uranio-235
La Reaccón de Fisión del Uranio-235




Una simulación de la fisión de U235
Durante la fisión de U235, 3 neutrones son soltados adicionalmente a los dos átomos resultantes. Si estos neutrones chocan con núcleos U235 vecinos, ellos pueden estimular la fisión de estos átomos y empezar una reacción en cadena nuclear autónoma. Esta reacción en cadena es la base del poder nuclear. A medida que los átomos de uranio siguen dividiéndose, la reacción libera una significativa cantidad de energía. El calor liberado durante esta reacción es recogido y usado para generar energía eléctrica.




2) La Fusión Nuclear: son reacciones en las cuales dos o más elementos se 'fusionan' para formar un elemento más grande, soltando energía en este proceso. Un buen ejemplo es la fusión de dos isótopos de hidrógeno 'pesado' (deuterio: H2 y tritio: H3) en el elemento helio.
fusion - Fusión Nuclear de Dos Isótopos de Hidrógeno
Fusión Nuclear de Dos Isótopos de Hidrógeno





Las reacciónes de fusión liberan enormes cantidades de energía y son comúnmente referidas como reacciones termonucleares. A pesar que mucha gente piensa que el sol es una gran bola de fuego, el sol (y todas las estrellas) son en realidad enormes reactores de fusión. Las estrellas son esencialmente gigantes bolas de gas de hidrógeno bajo tremenda presión debido a las fuerzas gravitacionales. Las moléculas de hidrógeno son fusionadas en helio y elementos más pesados dentro de las estrellas, soltando energía que recibimos como luz calor. 

RADIACTIVIDAD NATURAL

Radiactividad natural: Descubierta accidentalmente por Henri Becquerel, en 1896, y estudiada en profundidad por Pierre y Marie Curie (fig. izquierda), a quienes se debe el nombre, la radiactividad natural es el fenómeno según el cual determinados materiales, como, por ejemplo, las sales de uranio, emiten radiaciones espontáneamente.
Las radiaciones emitidas son de tres tipos que se denominan alfa, beta y gamma, y tienen las siguientes características:
Las radiaciones alfa son poco penetrantes, ya que son detenidas por una hoja de papel y se desvían en presencia de campos magnéticos y eléctricos intensos. Están formadas por partículas cuya masa es de 4 u y cuya carga, positiva, es igual a dos veces la carga del electrón.
Las radiaciones beta son más penetrantes que las radiaciones alfa, aunque son detenidas por una lámina metálica. En realidad consisten en un flujo de electrones.
Las radiaciones gamma son muy penetrantes para detenerlas se precisa una pared gruesa de plomo o cemento. Son radiaciones electromagnéticas de alta frecuencia y, por lo tanto, muy energéticas.

INTRODUCCION A LAS ENERGIA NUCLEAR Y SUS REACCIONES

Además de las radiaciones cósmicas que desde el exterior llegan a la Tierra, nos encontramos que aquí mismo existen materiales que, de manera natural, emiten radiaciones. Esto nos lleva a un cuarto tipo de cambio en los materiales: Las Reacciones Nucleares.
En las rocas, suelos y cuerpos de agua se encuentran minerales que están constituidos por elementos químicos que emiten radiactividad. Todos estos elementos, al emitir radiaciones, se van transformando en otros que pueden ser también radiactivos.
Los científicos han llegado al convencimiento de que existe una fuerza inmensa que no hace posible la repulsión de los protones y los mantiene unidos; a esta fuerza le han asignado el nombre de energía nuclear. Los procesos de fisión y fusión nuclear demuestran su existencia.

Al hablar del núcleo del átomo se dijo que la carga de electricidad positiva de los protones está equilibrada por la carga negativa de los electrones que giran a su alrededor a cierta distancia; eso es muy comprensible y está de acuerdo con el modelo que hemos aprendido acerca de la naturaleza eléctrica de la materia. Hay algo que resulta difícil de entender, es el hecho de que los protones se encuentren reunidos en un espacio extraordinariamente pequeño y aparentemente no se rechacen entre sí, como ocurre entre cargas iguales. Hay una fuerza increíblemente grande, poderosa, que mantiene unidos a esos protones, es la energía nuclear.
Las Reacciones Nucleares son aquellas donde se altera la composición de los núcleos atómicos liberándose enormes cantidades de energía.


Características de las reacciones nucleares

•  Las reacciones nucleares son producidas por partículas nucleares.
•  Las reacciones nucleares causan transmutación de los elementos, conversión de un átomo a otro.
•  Las reacciones nucleares ocurren con cambios de energía que superan a las de las reacciones químicas.
•  Las reacciones nucleares son independientes de las condiciones ambientales.
•  La reactividad nuclear de un elemento es independiente de la forma en que se halle, bien sea libre o formando compuestos.

Las reacciones nucleares pueden ser endotérmicas o exotérmicas, atendiendo a si precisan energía para producirse o a si la desprenden respectivamente.

Fuerzas nucleares 
Como ya sabes, entre cargas eléctricas del mismo signo existen fuerzas eléctricas de repulsión. Si esto es así, ¿cómo es posible que los protones permanezcan unidos en un volumen tan reducido como el que tiene el núcleo?
Los protones y los neutrones se mantienen unidos en los núcleos debido a la acción de otro tipo de fuerzas distinto de las fuerzas eléctricas y de las fuerzas gravitatorias. Estas fuerzas, a las que llamaremos fuerzas nucleares, son de atracción y mucho más intensas que las fuerzas eléctricas.
Las fuerzas nucleares son de corto alcance, ya que se anulan cuando las distancias son superiores a unos pocos femtómetros (1 femtómetro =metros). A partir de esta distancia predominarán las fuerzas eléctricas, que tenderán a separar a los protones.
 
Estabilidad nuclear 
 
Según la proporción entre protones y neutrones de un núcleo, éste es estable o no. Actualmente se conocen más de 300 núcleos estables. La radiactividad tiene su origen en la estabilidad nuclear. Si el núcleo es estable, el elemento no es radiactivo; pero cuando la relación entre los componentes del núcleo no es la adecuada, éste emite partículas y radiaciones electromagnéticas hasta alcanzar la estabilidad.
Se llaman isótopos radiactivos o radioisótopos todos aquellos isótopos que emiten radiaciones. Muchos elementos químicos tienen isótopos radiactivos cuyos núcleos emiten radiaciones y partículas de forma espontánea, a la vez que se transforman en núcleos de otros elementos. Así, por ejemplo, uno de los isótopos del carbono, el carbono- 14, es radiactivo y se transforma, espontáneamente, en un núcleo de nitrógeno.
Es posible conseguir que un núcleo estable se transforme en un radioisótopo. Si a un núcleo estable llega una partícula con suficiente energía, el núcleo puede desestabilizarse y volverse radiactivo para recuperar la estabilidad. Cuando esto sucede, se habla de radiactividad artificial, en oposición a la radiactividad espontánea o radiactividad natural.