1. Fisión: La forma más común de liberar energía del uranio es a través de la fisión nuclear. En este proceso, un neutrón golpea un núcleo de uranio, lo que hace que se divida en dos núcleos más pequeños (productos de fisión) y libere varios neutrones, energía y radiación gamma.
2. Isótopos: Los isótopos de uranio más comunes utilizados en la energía nuclear son uranio-235 (U-235) y uranio-238 (U-238). U-235 se puede fisionar con neutrones lentos, mientras que U-238 no lo es. Sin embargo, U-238 puede capturar neutrones rápidos y convertirse en Plutonio-239, lo cual se puede fisionar.
3. Lanzamiento de energía: La energía liberada en fisión varía según los productos de fisión específicos. En promedio, la fisión de un átomo U-235 libera aproximadamente 200 MeV (Mega Electron Volts) de energía.
4. Reacción en cadena: Los neutrones liberados pueden golpear otros núcleos de uranio, causando una reacción en cadena que puede producir una liberación sostenida de energía, como se usa en las centrales nucleares.
5. Otras reacciones: Otras reacciones nucleares que involucran uranio, como la captura de neutrones o la descomposición alfa, también liberan energía, pero en cantidades más pequeñas en comparación con la fisión.
Ejemplos específicos:
* U-235 Fisión: Cuando un núcleo U-235 absorbe un neutrón, puede dividirse en Krypton-92 y Bario-141, liberando aproximadamente 202.5 MeV de energía.
* U-238 Captura de neutrones: Cuando un núcleo U-238 absorbe un neutrón, se convierte en U-239, que descompone el neptunio-239 y luego Plutonio-239, liberando aproximadamente 4.8 MeV de energía en el proceso de descomposición.
Conclusión:
La liberación de energía en la ruptura de un núcleo de uranio depende de los isótopos específicos y del tipo de reacción nuclear. La fisión de U-235 libera la mayor energía, del orden de 200 MeV por átomo, que se utiliza en las centrales nucleares. Sin embargo, otras reacciones que involucran uranio también liberan energía, aunque en cantidades más pequeñas.
