Fisión y fusión nuclear: pon a prueba tu comprensión

Guía rápida: fisión y fusión nuclear

La fisión nuclear es la división de un núcleo pesado, como el uranio-235 o el plutonio-239, en dos fragmentos más ligeros tras absorber un neutrón. Cada fisión libera dos o tres neutrones que pueden provocar nuevas fisiones, dando lugar a una reacción en cadena. Las centrales nucleares controlan esta reacción mediante barras de control que absorben neutrones, y la energía liberada se usa para generar vapor y mover turbinas. Un error frecuente es creer que las centrales 'explotan' como bombas: en realidad, el combustible está demasiado poco enriquecido para mantener una explosión, aunque los accidentes sí implican riesgos graves de sobrecalentamiento y liberación de material radiactivo.

La fusión nuclear ocurre cuando dos núcleos ligeros, normalmente isótopos de hidrógeno como el deuterio y el tritio, se combinan para formar un núcleo más pesado, como el helio. Es la reacción que alimenta al Sol y a las estrellas. Para que tenga lugar hay que vencer la repulsión eléctrica entre núcleos positivos, lo que exige temperaturas de millones de grados y condiciones de confinamiento extremas, como en los proyectos de fusión por tokamak o por láser. A diferencia de la fisión, la fusión produce pocos residuos radiactivos de larga vida y su combustible es abundante, pero todavía no es una fuente comercial de electricidad.

Ambas reacciones liberan energía porque la masa de los productos es ligeramente menor que la masa inicial: esa diferencia se convierte en energía según la ecuación de Einstein, E = mc². La clave está en la energía de enlace por nucleón: los núcleos de masa intermedia, como el hierro, son los más estables, así que tanto fusionar núcleos ligeros como fisionar núcleos pesados produce núcleos con mayor energía de enlace por nucleón, liberando energía en el proceso. Ojo con la confusión habitual: la fisión no 'rompe átomos en pedazos de materia' ni la fusión 'destruye masa sin explicación'; en ambos casos se conserva la masa-energía total.