El fermio

Fermium Poster sample

En la imagen aparece Enrico Fermi, en cuyo honor se nombro al fermio.

Cada campo del saber tiene sus leyendas, contadas una y otra vez hasta que se convierten en mitología. Una de ellas es la forma en que Enrico Fermi creó la primera reacción en cadena controlada en una pista de squash situada debajo del estadio Stagg Field en la Universidad de Chicago. Su Chicago Pile One o CP-1, entró en estado crítico el 2 de diciembre de 1942 a las 3:25 pm.

Tal como se describió en el einstenio, una reacción nuclear en cadena se inicia cuando un neutrón golpea y divide un átomo pesado, liberando dos neutrones, que a su vez dividen más átomos, y así sucesivamente. Sin embargo, varios factores se interponen entre esta sencilla aritmética y una verdadera reacción en cadena sostenida en un bloque de uranio.

Los neutrones de la fisión de uranio salían disparados a muy alta velocidad, pero los átomos de uranio solo pueden dividirse con eficacia cuando los neutrones viajan mucho más lentamente. Además, a menos que el bloque de uranio sea muy grande, los neutrones probablemente lo abandonarían antes de golpear nada.

Así que aunque cada fisión de uranio libera dos o tres neutrones, la mayoría de ellos no conduce a una nueva fisión y la producción efectiva de producción de neutrones es mucho menor que 1:1. Para incrementarla, se necesita usar ya sea toneladas de uranio o un isótopo particularmente susceptible, o se debe reducir la velocidad de los neutrones usando lo que se conoce como un moderador. O alguna combinación de todo lo anterior.

Fermi creó una enorme pila rectangular (llamada así, “pila”) de varias toneladas de uranio alternado con bloques de grafito de alta pureza, un excelente moderador de neutrones. Sus cuidadoseos cálculos indicaban que una vez que la pila estuviera terminada, la proporción de producción de neutrones sería capaz de dar lugar a una reacción en cadena con un incremento exponencial. Incluso si el experimento de Fermi no hubiera estado ubicado en el centro de una ciudad densamente poblada, este potencial tenía que mantenerse bajo un cuidadoso control. La pila estaba diseñada con un conjunto de “barras de control” hechas de cadmio, que absorbe con fuerza los neutrones. Con las barras insertadas en la pila, el cadmio capturó los neutrones suficiente para mantener la producción de neutrones en una proporción por debajo de uno.

Transcurrieron unas cuantas horas tensas mientras el equipo de Fermi sacaba lentamente las barras de control aquel día de diciembre y monitoreaba con cuidado la cuenta de neutrones que salía de la pila, probando una y otra vez que la cosa realmente se apagara cuando volvían a poner las barras en el interior.

Lo único que en realidad no probaron fue al hombre con un hacha, cuyo trabajo era cortar el cable que sostenía el último juego de barras de control de emergencia.

La pila alcanzó una proporción de 1,0006 a las 3:25 pm y funcionó durante unos 28 minutos, generando alrededor de la mitad de un vatio de energía. No era mucho pero fue suficiente para que el nombre de Enrico Fermi viviera para siempre en las leyendas de la bomba atómica.

Por supuesto, nada de esto tiene nada que ver en absoluto con el elemento llamado fermio que, al igual que los otros dieciocho elementos restantes no tiene aplicación alguna

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