La fisión nuclear, un proceso clave en la física nuclear, ha fascinado y desafiado a los científicos desde su descubrimiento en 1939 por Otto Hahn y Fritz Strassmann, y su interpretación posterior por Lise Meitner y Otto Frisch.
El fenómeno, que permite la división de núcleos pesados en fragmentos más ligeros y la liberación de enormes cantidades de energía, ha revolucionado tanto el campo científico como su aplicación en la producción de energía y la armamentística.
Uno de los aspectos menos comprendidos de la fisión nuclear es el instante preciso en el que un núcleo se parte, un momento crítico conocido en inglés como “ruptura del cuello”, o “ruptura del puente nuclear”.
En ese momento, se forma una pequeña región que conecta los fragmentos que emergen del núcleo, y su ruptura desencadena la liberación violenta de neutrones y otras partículas.
Un reciente estudio dirigido por el investigador Ibrahim Abdurrahman y su equipo ha arrojado nueva luz sobre el proceso.
A lo largo de años de investigación, diversos modelos han intentado desentrañar los detalles de la fisión, en particular, cómo se forman y separan los fragmentos.
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Uno de los modelos más antiguos, propuesto por Uli Brosa en 1990, sugería que la ruptura del núcleo era un evento aleatorio, donde los fragmentos se formaban en configuraciones distintas.
Sin embargo, el estudio actual refuta esa noción, demostrando que la posición de la ruptura del cuello es predecible y depende de la estructura interna del núcleo en el momento de la fisión.
De acuerdo con el equipo de Abdurrahman, la ruptura del puente nuclear representa el clímax de la fisión. Durante ese evento, se liberan neutrones, que pueden representar entre el 9 % y el 14 % del total emitido, una cifra que los autores consideran conservadora.
El proceso de separación de los fragmentos es extremadamente rápido, ocurriendo en tan solo 10 elevado a menos 22 segundos.
Las implicaciones del estudio abren nuevas vías para la investigación en fisión nuclear. La caracterización precisa de la ruptura del cuello promete mejorar los modelos actuales y las predicciones sobre el comportamiento de los reactores nucleares.
Además, el estudio sugiere que la utilización de los neutrones emitidos podría ser clave para entender mejor las emisiones que se producen en los reactores y su interacción con otros materiales.