El dominio del demonio

El Universo ofrece una gama casi infinita de materias, (rocas, animales, plantas, agua, aire, planetas, satélites, estrellas,…) y por ello es sorprendente que las partículas mas elementales de la materia (incluyendo las estrellas y otros cuerpos celestes); sean un número muy escaso. A efectos prácticos podemos decir que sólo unas 100. Se trata de los diferentes tipos de átomos que constituyen las que podríamos llamar las partículas elementales que forman toda la materia conocida del Universo. Se agrupan en la conocida como Tabla Periódica de los Elementos; esa que estudiábamos en los centros de enseñanza.

Aunque ya los antiguos griegos (Epicuro) sospecharon que la materia debía estar formada por una serie de partículas elementales a las que llamaron átomos; no fue hasta el siglo XIX cuando se empezó a manejar lo que hoy conocemos como Tabla Periódica de los Elementos. Muestra entre otros detalles, como los diferentes átomos están formados a su vez por otras partículas que podríamos llamar sub-elementales: electrones, protones y neutrones.

Un análisis sosegado de la Tabla Periódica permite contemplar como mediante una simple adición o añadido (uno a uno) de básicamente tres tipos de partículas (electrones, protones y neutrones), se pueden formar los diferentes átomos. Parece como si la Naturaleza (o Dios desde el punto de vista de los creyentes) a partir de tres montones diferentes (electrones, protones y neutrones) hubiese ido formando toda la materia.

Con un electrón y un protón hacemos el átomo mas sencillo, el hidrógeno. Si añadimos un electrón mas tenemos el siguiente elemento, el helio que en su núcleo tiene dos protones y dos neutrones. Si añadimos otro electrón mas obtenemos el siguiente, el litio que tiene en su núcleo tres protones y tres neutrones,….. y así podríamos seguir.

El oxígeno por ejemplo tiene un núcleo compuesto por 8 protones y 8 neutrones y en su corteza y girando en torno a ese núcleo 8 electrones. Hay que señalar que la composición del núcleo de un mismo átomo puede ser variable, son los llamados isótopos. El hidrógeno en su núcleo por ejemplo puede tener uno ó incluso dos neutrones además del protón.

La estructura básica de los átomos sólo se ha conocido con bastante rigor a lo largo del pasado siglo XX. Los neutrones, por ejemplo se descubrieron en el año 1932 (Chadwich) y fue a partir de entonces cuando se comenzaron una serie de estudios encaminados a profundizar en el conocimiento de los átomos. Enrico Fermi fue uno de los investigadores mas destacados en este campo y las investigaciones por su parte llegaron a un puerto inesperado.

EL CAMINO HACIA LA BOMBA ATOMICA

Al parecer los investigadores pretendieron en principio ir fabricando sucesivos elementos de la Tabla Periódica de modo que a partir de uno se formase el siguiente de la lista, pero en el curso de esos experimentos se toparon con algo inesperado. Al añadir al uranio un neutrón observaron que aparecían dos nuevos átomos diferentes, ninguno de los cuales era el siguiente en la lista. Los átomos resultantes del bombardeo del núcleo de uranio con un neutrón fueron el bario y el criptón. Las pertinentes investigaciones pusieron de manifiesto que lo ocurrido es que se había partido en dos el núcleo del átomo de uranio. Es lo que se llama fisión del átomo.

Esta circunstancia sería intrascendente a muchos efectos si no fuese porque este tipo de acciones (ruptura del núcleo de uranio), da lugar al desprendimiento de una enorme cantidad de energía; quizá porque en esa operación una parte de la materia se transforma en energía, según se expone en la celebérrima ecuación de Einstein (E= mc2 );pero sea como fuere el asunto es que esa gran cantidad de energía se puede emplear para el bien o para el mal. Ese descubrimiento abrió el camino para fabricar las primeras bombas atómicas (bambas A), que ya fueron lanzadas con funestos resultados.

Pero la cosa no quedó ahí. Si era posible romper un átomo ¿no sería posible hacer lo contrario?. En concreto si se tiene dos átomos de hidrógeno,(los mas sencillos recordemos)¿no sería factible fusionarlos para formar un átomo de helio?. Esto resultó ser factible y a este proceso se le llama fusión del hidrógeno.

Lo mas importante sin embargo al margen de las denominaciones es que si en el proceso de fisión un 0,1% de la masa se trasforma en energía en el proceso de fusión la masa que se transforma en energía es el 0,5%. En consecuencia la cantidad de energía generada en el proceso de fusión es muy superior; lo que en la práctica se traduce en que una bomba atómica de fusión (bomba H o de hidrógeno) es mucho mas potente que las primitivas bombas atómicas.

Para lograr el proceso de fusión se necesita una enorme cantidad de energía, tan enorme que nunca se había logrado conseguir de modo artificial. Pero los trabajos para lograr la fusión del hidrógeno (reacciones termonucleares) se pusieron en marcha una vez descubierta la gran cantidad de energía que resulta de la ruptura del átomo de uranio. Así una bomba atómica de fisión (bomba A o primitiva bomba atómica), se convirtió en sólo la “cerilla” necesaria para poner en marcha la explosión de una bomba de hidrógeno, es decir el desencadenante de una reacción termonuclear de potencia destructiva muy superior.

¿HACIA DONDE VAMOS?

Las primitivas bombas atómicas (como la arrojada en Hiroshima), quedaron pues pronto reducidas a una bagatela. En 1952, los estadounidenses probaron una bomba de hidrógeno que desarrolló una potencia explosiva ¡¡500¡¡ veces superior a la “modestilla” bomba arrojada sobre Hiroshima. Pero aún así la carrera por conseguir bombas mas potentes, no se detuvo. Según cuenta I. Asimov la bomba que se hizo estallar en el año 1954, (denominada bomba U); en una isla con un peculiar nombre (Bikini), fue aún mas potente que la bomba H.

Al estudiar el proceso de fusión y las enormes cantidades de energía que ello genera se comprendió porque las estrellas permanecían inmutables durante siglos: funcionan a base de reacciones termonucleares. Este fue quizá el único aspecto positivo de toda la investigación en torno a las reacciones termonucleares.

La Humanidad necesita cada vez consumir mayores cantidades de energía y el hallazgo de la que se puede obtener de la manipulación de los átomos es en principio una buena noticia; pero es evidente que tiene también aspectos muy negativos. Es este uno de los mejores ejemplos de que la Ciencia, como dice la Biblia, “es la ciencia del bien y del mal”. Esto si que es una verdad como un templo.

Ante esta situación son muchas las voces que abogan por un control férreo de las armas nucleares y de momento parece que va dando resultado; pero el peligro está siempre presente. El intento por controlar esta poderosa y a la vez temible energía, puede considerarse un intento de dominar al mismísimo diablo (la energía termonuclear).Quizá por parte de los humanos esto haya sido llegar demasiado lejos. Sólo el tiempo lo dirá.

Bembibre 15 de enero de 2016

Rogelio Meléndez Tercero