Ministerio del poder popular para la defensa






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fecha de publicación04.10.2015
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Desintegración radiactiva

Ocurre cuando un núcleo o partícula inestable se descompone espontáneamente en otro núcleo o partícula emitiendo algún tipo de radiación en el proceso.

Ejemplos:



nº bariónico: 1 = 1 (se conserva)
nº leptónico: 0 = 1 -1 (se conserva)

Fotodesintegración

Sucede de forma parecida a la desintegración espontánea solo que ésta vez el proceso viene inducido por un fotón gamma externo. Esta reacción es endotérmica.

Ejemplos:



nº bariónico: 20 = 16 + 4

Creación y aniquilación de pares



Un fotón suficientemente energético puede generar pares de partículas al interaccionar con otro fotón u otra partícula. El par generado puede ser electrón/positrón o protón/antiprotón, por ejemplo. El tipo de partícula generada dependerá de la frecuencia o energía del fotón. Asimismo estos pares de partículas pueden aniquilarse si chocan entre sí generando, a su vez, nuevos fotones de frecuencia.



nº leptónico: 0 = 1 - 1

Para el par electrón/positrón, por ejemplo, el fotón gamma tendrá que tener una energía mayor que 1022keV ya que cada electrón tiene 511keV de energía en reposo y siempre hace falta una cierta energía cinética para que puedan separarse el uno del otro.

Así mismo, estos pares podrán aniquilarse posteriormente generando a su vez dos o más fotones de frecuencia.

Captura de neutrones

Como se ha explicado anteriormente, la fusión nuclear solo permite llegar hasta el pico del hierro. Para crear núcleos más pesados que este elemento hacen falta otro tipo de reacciones distintas. La captura de neutrones es una reacción sencilla. Los neutrones al ser partículas neutras no han de superar una barrera de potencial electromagnético por lo que pueden chocar sin problemas con cualquier núcleo. Al hacerlo dan como resultado un isótopo con un número másico mayor pero el mismo número atómico ya que el número de protones no varía. Este proceso se puede seguir repitiendo hasta que el núcleo sobrecargado de neutrones se vuelve tan inestable que la desintegración beta ocurre con más rapidez de la que se absorbe otro neutrón. Cuando ocurre esto el núcleo incrementa su número atómico pero mantiene intacto el másico. Al hacerlo aumenta su estabilidad y puede seguir captando neutrones. Y así, poco a poco, los átomos van engordando hasta elementos más pesados que el hierro.



En el diagrama adjunto se representa el número de protones (Z) en función del número de neutrones (N). N va creciendo hasta que el tiempo característico de la desintegración beta es menor que el de la captura de neutrones, momento en el cual se produce una transmutación del núcleo convirtiéndose en un elemento distinto. La cantidad de neutrones que llega a sumar antes de transmutarse dependerá de la intensidad del flujo de neutrones al que el núcleo inicial se vea sometido.

Según si el flujo es rápido (rapid) o lento (slow) se hablará de proceso-r o proceso-s respectivamente. Hay átomos que se pueden producir por uno solo de los procesos y otros que se pueden producir en ambos.

Estos flujos intensos de neutrones se dan de forma natural en las supernovas que es donde se sintetizan la mayoría de los elementos más pesados que el hierro. Aun así, hay átomos que no se pueden producir mediante este proceso.

Captura de protones

Este proceso también es relativamente probable. Si bien un protón tiene cierta carga eléctrica, tampoco tiene mucha y no le hace falta demasiada energía para romper la barrera de potencial. La captura de protones hace aumentar el número atómico y el número másico a la vez.

Captura de electrones

Es el proceso, mediante el cual, los electrones son capturados por los núcleos transformándose así los protones en neutrones. Por eso el proceso recibe también el nombre de neutralización. Se produce, sobre todo, durante la formación de las estrellas de neutrones.



  • nº bariónico: 1 = 1

  • nº leptónico: 1 = 1

 



  • nº bariónico: 7 = 7

  • nº leptónico: 1 = 1

Consecuencias posibles de un accidente nuclear   
En una fusión completa del núcleo y la vasija (recinto del reactor), materiales altamente radiactivos pueden escapar al exterior y contaminar grandes extensiones de terreno; un reactor de este tipo puede contener hasta 140 toneladasde combustible nuclear.   

Pero en el caso Fukushima, las consecuencias de la aireación de gases radiactivos y de la posterior explosión del edificio de contención son relativamente limitadas: la cantidad de radiación, los tipos de isótopos radiactivos y el hecho de que el viento se movía hacia el mar contribuirán a minimizar la contaminación local.   
   
Las autoridades han clasificado el accidente con el Nivel 4, lo que significa que no prevén peligro fuera del recinto de la planta; no obstante se ha evacuado a la población en un radio de más de 20 kilómetros.   

Conclusión

Vimos que el esfuerzo innovador de la industria nuclear a través de la colaboración de multitud de países y organizaciones internacionales es una realidad que conducirá a la disponibilidad de nuevos modelos acordes con las exigencias de competitividad, medio ambiente y sostenibilidad declaradas condicionantes para las energías a utilizar en el futuro. Para ello, esta industria dispone de un proceso bien establecido desde hace muchos años, que evoluciona sobre las bases conjuntas de la experiencia y la investigación asegurando así la consecución de sus objetivos, en cada momento, ahora y en el futuro.

Siempre y cuando tomemos decisión antes de hacer las cosas tomando más precaución

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclear
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