Energía nuclear
Con el descubrimiento del neutrino, partícula descrita teóricamente en 1930 por Wolfgang Pauli pero no detectada hasta 1956 por Clyde Cowan y sus colaboradores, se pudo explicar la radiación beta.
Durante los años 1930, Enrico Fermi y sus colaboradores bombardearon con neutrones más de 60 elementos, entre ellos 235Uranio, produciendo las primeras fisiones nucleares artificiales.
Albert Einstein, en 1939, firmó una carta al presidente estadounidense Franklin Delano Roosevelt, escrita por Leó Szilárd, en la que se prevenía sobre este hecho.
Bajo la dirección del almirante Hyman Rickover se desarrollarn reactores para suministrar energía a los submarinos.
En 1946 se construyó el primer reactor de neutrones rápidos (Clementine) en Los Álamos, con plutonio como combustible y mercurio como refrigerante.
Simultáneamente se libera o absorbe una cantidad enorme de energía, que permite a la materia entrar en un estado plasmático.
En 1938 Hans Bethe logró explicarlo mediante reacciones de fusión, con el ciclo CNO, para estrellas muy pesadas.
Este tipo de pilas, con pocas variaciones, han sido suficientes para muchas aplicaciones diarias hasta nuestros tiempos.
Sin embargo, en el siglo XX surgieron nuevas necesidades, a causa principalmente de los programas espaciales.
Se precisaban entonces sistemas que tuvieran una duración elevada para consumos eléctricos moderados y un mantenimiento nulo.
Este calor es después transformado en electricidad aprovechando el efecto Seebeck mediante unos termopares, consiguiendo eficiencias aceptables (entre un 5 y un 40 % es lo habitual).
En aquellos años no existía un cohete que pudiera enviar a su órbita al satélite con ese peso extra.
Otros muchos faros situados en zonas inaccesibles cercanas a los polos (sobre todo en la Unión Soviética), utilizaron estos sistemas.
Así, pesando los distintos átomos por una parte, y sus componentes por otra, puede determinarse la energía media por nucleón que mantiene unidos a los diferentes núcleos.
Fermi, tras el descubrimiento del neutrón, realizó una serie de experimentos en los que bombardeaba distintos núcleos con estas nuevas partículas.
Esto se consigue rodeando los átomos por otro elemento con un Z pequeño, como por ejemplo hidrógeno, carbono o litio, material denominado moderador.
Para vencer la repulsión electrostática, es necesario que los núcleos a fusionar alcancen una energía cinética de aproximadamente 10 keV.
Fueron concebidas como armas anticarro, ya que al penetrar los neutrones en el interior de los mismos, matan a sus ocupantes por las radiaciones.
Durante la Segunda Guerra Mundial se comprobó que el submarino podía ser un arma decisiva, pero poseía un grave problema: su necesidad de emerger tras cortos períodos para obtener aire para la combustión del diésel en que se basaban sus motores (la invención del snorkel mejoró algo el problema, pero no lo solucionó).
Aunque existen varias opciones que pueden utilizar la energía nuclear para propulsar cohetes espaciales, solo algunas han alcanzado niveles de diseño avanzados.
Este tipo de cohetes se probaron por primera vez en 1959 (el Kiwi 1), dentro del Proyecto NERVA, cancelado en 1972.
Todos los reactores de este tipo hasta el momento han utilizado como refrigerante metales líquidos (mercurio, plutonio, yoduro potásico, plomo, bismuto, sodio...).
Todos, los trabajadores u otras personas que vivan en las cercanías, deben poseer la información y formación necesaria.
[40] Sin embargo, el suceso determinó la clausura definitiva del reactor afectado por la gravedad de los daños sufridos.
Al igual que la fisión, tras su uso exclusivamente militar, se propuso el uso la energía nuclear liberada en las reacciones de fusión para su aplicación en tecnología civil.
En cuanto a confinamiento inercial, la principal referencia es el proyecto NIF del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, en los Estados Unidos.
Hasta la década de 1970 no se desarrollaron láseres con las potencias necesarias para conseguir iniciar la reacción.
Estos generadores suelen poseer duraciones de varias décadas, y son extremadamente útiles en aplicaciones en las que otras soluciones no sirven.
Cuando esa órbita se hace inestable es posible que el satélite caiga de nuevo, fundiéndose en su mayor parte en la reentrada.
Además de estas regulaciones específicas, existen otras leyes y acuerdos que tienen en mayor o menor medida relación con la energía nuclear.
