Una bomba nucleare, come qualsiasi altra bomba, provoca un’esplosione rilasciando un’enorme quantità di energia in una sola volta. Le bombe nucleari utilizzano semplicemente un processo diverso rispetto alle altre bombe.
Forse hai già sentito parlare degli atomi. Sono delle particelle super minuscole che compongono la materia – e a sua volta compongono tutto ciò che ci circonda (e noi stessi).
Le bombe nucleari funzionano modificando i nuclei degli atomi per trasformarli in altri tipi di atomi. Questo processo rilascia molta energia termica, che si trasforma rapidamente in una grande ondata di pressione: un’esplosione!
Cosa sono i nuclei?
Le bombe nucleari rilasciano molta più energia rispetto alle bombe normali che utilizzano sostanze chimiche come il TNT. Questo perché i nuclei degli atomi sono tenuti insieme molto saldamente. Ma prima di entrare nei dettagli, lasciami spiegarti alcuni concetti di base.
Gli atomi stessi sono formati da particelle ancora più piccole chiamate protoni, neutroni ed elettroni. Una nuvola di elettroni circonda un piccolissimo nucleo interno composto da protoni e neutroni. Questo è chiamato nucleo.
Le reazioni chimiche avvengono quando gli elettroni vengono riorganizzati, mentre le reazioni nucleari avvengono quando i protoni e i neutroni all’interno del nucleo vengono riorganizzati.
Ci sono due tipi di bombe nucleari. Nel caso delle bombe a “fissione“, i nuclei che hanno molti protoni e neutroni – come quelli presenti in un metallo molto denso chiamato uranio – vengono divisi.
In un altro tipo di bomba nucleare chiamata bomba a “fusione“, due nuclei molto piccoli – come i nuclei di due atomi di idrogeno – vengono uniti.
Ma le bombe a fissione sono più semplici e comuni, quindi parliamo di quelle.
Reazioni a catena
Alcuni nuclei non richiedono affatto molta energia per dividersi, come quelli presenti in alcuni tipi di atomi di uranio o plutonio (il plutonio è un altro metallo denso che ha 94 protoni nei suoi nuclei).
Questi nuclei talvolta si fissionano anche quando sono fermi. Quando un nucleo si fissiona, si divide in due nuclei più piccoli e emette alcuni neutroni.
Tuttavia, la fissionazione di un singolo nucleo non è un grande problema. Per creare un’esplosione, è necessario avere una certa quantità di uranio concentrata in un unico punto.
Ad esempio, una bomba a fissione utilizzerebbe di solito una sfera molto purificata di uranio che pesa circa 52 kg. Anche questa dovrebbe contenere certi tipi di uranio in cui gli atomi hanno un numero specifico di neutroni.
Se hai abbastanza di questi atomi insieme in un unico punto, i neutroni che vengono emessi durante la fissionazione colpiscono altri nuclei, che a loro volta si fissionano e rilasciano più neutroni – e così continua in una reazione a catena che provoca una massiccia esplosione.
Una bomba a fissione non detonata di solito contiene pezzi separati di uranio (o plutonio) troppo piccoli per avviare da soli la reazione a catena. Un esplosivo chimico viene utilizzato per far collidere i pezzi insieme – innescando la reazione a catena che fa detonare la bomba.
Le conseguenze di una bomba nucleare
Dopo che avviene la fissionazione, i due nuclei più piccoli che rimangono sono radioattivi. Avere abbastanza di essi concentrati in un unico punto può essere molto dannoso per la salute umana.
Questi residui dopo un’esplosione nucleare vengono chiamati “fallout“. Oltre alla dimensione enorme dell’esplosione stessa, il fallout in particolare è ciò che rende le bombe nucleari più pericolose delle altre bombe. La tecnologia utilizzata per creare armi nucleari è una delle informazioni più segrete al mondo.
Le bombe nucleari sono state utilizzate solo due volte. Entrambe queste bombe furono detonate durante la Seconda Guerra Mondiale, dagli Stati Uniti contro il Giappone. Persone di tutto il mondo stanno lavorando duramente per assicurarsi che non vengano mai più utilizzate.
Autore
Kaitlin Cook, Università Nazionale Australiana
