Se você já assistiu “Oppenheimer”, deve ter ficado com a seguinte dúvida: o que uma bomba atômica faz exatamente? Eu, pelo menos, fiquei. A fisicista nuclear Kaitlin Cook, da Universidade Nacional da Austrália, escreveu um artigo muito bom para o site “The Conversation” explicando a ciência por trás dessa explosão. Fizemos a tradução do texto para o português aqui no El Hombre, que você pode conferir abaixo.
Uma bomba nuclear, como qualquer bomba, provoca uma explosão ao liberar uma quantidade enorme de energia de uma vez. As bombas nucleares apenas usam um processo diferente das outras bombas.
Você talvez tenha ouvido falar de átomos. São as partículas superpequenas que compõem a matéria – que, por sua vez, forma tudo ao nosso redor (e nós mesmos).
Bombas nucleares funcionam alterando os núcleos dos átomos para transformá-los em outros tipos de átomos. Esse processo libera muita energia térmica, que rapidamente se converte em uma grande onda de pressão: uma explosão!
O que são núcleos?
Bombas nucleares liberam muito mais energia do que bombas normais que usam químicos como o TNT. Isso porque os núcleos dos átomos são fortemente unidos. Mas antes de entrar nisso, deixe-me explicar alguns dos fundamentos.
Os átomos são compostos por partículas ainda menores chamadas prótons, nêutrons e elétrons. Uma nuvem de elétrons envolve um núcleo interno minúsculo composto por prótons e nêutrons. Esse núcleo é chamado de núcleo, e mais de um núcleo são chamados núcleos.
Reações químicas ocorrem quando elétrons são rearranjados, enquanto reações nucleares acontecem quando prótons e nêutrons dentro do núcleo são rearranjados.
Existem dois tipos de bombas nucleares. No caso das bombas de “fissão”, núcleos que têm muitos prótons e nêutrons – como aqueles em um metal muito denso chamado urânio – são divididos.
Em outro tipo de bomba nuclear chamada bomba de “fusão”, dois núcleos muito pequenos – como os núcleos de dois átomos de hidrogênio – são unidos.
Mas bombas de fissão são mais simples e comuns, então vamos falar sobre elas.
Reações em cadeia
Alguns núcleos não exigem muita energia para se dividirem, como os de certos tipos de átomos de urânio ou plutônio (plutônio é outro metal denso que tem 94 prótons em seus núcleos).
Esses núcleos às vezes se fissionam mesmo quando estão parados. Quando um núcleo se fissiona, ele se transforma em dois núcleos menores e expele alguns nêutrons.
No entanto, um núcleo fazendo isso não é tão relevante. Para causar uma explosão, você precisa ter uma certa quantidade de urânio reunido em um único lugar.
Por exemplo, uma bomba de fissão geralmente usa uma esfera muito purificada de urânio pesando cerca de 52 kg. Mesmo isso teria que usar certos tipos de urânio nos quais os átomos têm um número específico de nêutrons.
Se você tiver o suficiente desses átomos juntos em um lugar, os nêutrons que são expelidos durante a fissão atingirão outros núcleos, que então também se fissionarão e expelirão mais nêutrons – e assim continua em uma reação em cadeia que provoca uma explosão massiva.
Uma bomba de fissão não detonada geralmente mantém pedaços separados de urânio (ou plutônio) que são pequenos demais para iniciar a reação em cadeia por si próprios. Um explosivo químico é usado para juntar os pedaços – desencadeando a reação em cadeia que detona a bomba.
Resíduos
Após a fissão, os dois núcleos menores que restam são radioativos. Ter o suficiente deles em um lugar pode ser muito prejudicial à saúde humana.
Esses resíduos após uma explosão nuclear são chamados de “resíduos radioativos”. Além do enorme tamanho da própria explosão, os resíduos radioativos são o que tornam as bombas nucleares mais perigosas do que outras bombas. A tecnologia usada para fazer armas nucleares é uma das informações mais secretas do mundo.
Bombas nucleares foram usadas apenas duas vezes. Ambas as bombas foram detonadas durante a Segunda Guerra Mundial, pelos Estados Unidos contra o Japão. Pessoas de todo o mundo estão trabalhando arduamente para garantir que nunca sejam usadas novamente.
