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La bomba atómica y la bomba de hidrógeno

Las primeras bombas atómicas, que estallaron en Hiroshima y Nagasaki, utilizaron como material explosivo el U-235, y dichas explosiones fueron el resultado de la fisión del uranio.

No cualquier cantidad de uranio puede originar una explosión, hay una cantidad mínima necesaria. En efecto, si la masa es muy pequeña los neutrones producidos en las fisiones no son totalmente aprovechables, pues muchos de ellos salen fuera de la masa. Por tal razón la reacción en cadena se realiza en forma lenta y la liberación de energía no es brusca. Si aumentamos la masa de uranio, crece rápidamente el número de neutrones aprovechados para producir fisión, y, si alcanzamos lo que se denomina masa crítica, entonces el flujo de neutrones será tan grande que dará origen a la explosión del uranio.

Así pues, toda cantidad de U-235 mayor que la masa crítica es en potencia un poderoso explosivo.

Ya tenemos los elementos como para construir una bomba atómica; tomaríamos dos masas de U-235 menores que la masa crítica, pero tales que la suma de ambas sea mayor que la masa crítica. La posible bomba contará con un dispositivo tal que, en el momento de desear la explosión, ponga en contacto ambas masas y a la vez las irradie con neutrones. El estallido será inevitable, porque la reacción en cadena se producirá, como ya se sabe, en una fracción de tiempo igual a unos diez millonésimos de segundo.

Otro tipo de bomba atómica, mucho más potente que la anterior, es la conocida con el nombre de bomba de hidrógeno. En ella la liberación de energía se realiza por el proceso de la fusión nuclear.

Vimos anteriormente que uno de los medios para lograr la fusión de los núcleos de un elemento liviano, como ser el hidrógeno, era el de someter a éste a un intenso calor. Dijimos también que para eso era necesario alcanzar temperaturas fantásticas, del orden del millón de grados. Estas temperaturas no son fáciles de lograr en el laboratorio, pero en cambio se producen durante la explosión de una bomba atómica. Esto significa que podemos construir una bomba tal que contenga un explosivo atómico, del tipo U-235, rodeado por un ambiente con un elemento liviano, sea, por ejemplo, hidrógeno; si hacemos estallar el uranio, el calor producido provocará la fusión de los núcleos de hidrógeno y, por lo tanto, descargará una tremenda explosión debida a la energía liberada por dicha fusión. Tal es el principio en que se basa la temible bomba de hidrógeno.