Hay sólo dos elementos utilizados para las bombas nucleares, uranio-235 y plutonio-239 ¿Por qué? Con tanta cosa superpesada y radioactiva en la tabla periódica, ¿por qué sólo hay dos elementos útiles para hacer volar todo?

Pregunta nardogeek que nunca había terminado de responderme hasta que empecé a leer un poco sobre los isótopos, en el caso del uranio es sencillo, la mayor parte del U-238 es bastante estable, ¡no se puede fisionar! a diferencia de lo que se cree no todo uranio sirve para sumar masa crítica y fisionar, el U-238 no logra una reacción en cadena por su estructura y pierde energía en sus neutrones pero he aquí que en la Tierra el 99.284% es U-238 (y tiene una vida media de 4.468 mil millones de años).

El hermano inestable, el U-235, es el que realmente sirve para una bomba, es una ínfima parte, el 0.7%, pero para lograr fisión se requiere una pureza de algo así como el 90%, eso sería útil. Para obtenerlo se lo separa por distintos procesos ya que ambos pesan distinto. También es útil el U-233 pero no es tan común y por ende ni se lo obtiene.

Pero vamos al Plutonio, ya que el Uranio es mediocre para esto de hacer explosiones, el Plutonio tiene mejor reacción, pero ¿Cómo se obtiene? En reactores nucleares, cuando el U-238 recibe un neutrón de más decae en Pu-329 y se separa del restante Uranio en plantas de reprocesamiento.

El Plutonio de calidad para armas debe tener una pureza del 93% porque a veces demasiado Pu-240 puede provocar fisión espontánea y como que no es muy útil que tus propias bombas exploten antes de llegar a destino ni mucho menos en tu propia base.

Los reactores nucleares son el mejor lugar para crear plutonio y es por eso que siempre hay problemas con países que no son aliados de las potencias que quieran tener sus propios reactores.

¿Pero para qué se puede usar que no sea una bomba? Con la caída de la Unión Soviética y el alto costo de mantenimiento de las bombas obviamente algo había que hacer, ya prácticamente no se produce plutonio por todos los tratados de no proliferación, además de no ser precisamente sencillo guardarlo.

La mejor forma de utilizarlo es en reactores nucleares pero también una mucho más interesante: RTG (Radioisotope thermoelectric generator). El genial reactor térmico que llevan varias sondas espaciales para no depender de los paneles solares en viajes muy largos.

Con una vida media de 87.7 años el plutonio no sirve tampoco para más allá del sistema solar, es que apenas llegando a Plutón ya tenemos un gran porcentaje de plutonio inútil por el decaimiento natural, y luego de un siglo apenas podrían generar la mitad de la energía que es alrededor de 0.54 watts por gramo.

No hay mucho pero Rusia mantiene un poco la producción y los EEUU retomaron en 2013, luego de 25 años de no hacerlo, alcanzando 1.5Kg ya que el programa espacial lo requiere más que el de armamento.

Por suerte todos los demás elementos altamente radioactivos tienen reacciones adversas cuando se refiere a la reacción en cadena, los neutrones son anulados cuando empieza la reacción, algo que es muy bueno para todos nosotros ya que, de esta manera, tampoco es tan fácil obtener. Lo bueno es que todos esos otros son útiles para generar energía calórica, como el Torio, no hace falta que exploten o sumen masa crítica, tan sólo una diferencia de temperatura como reacción limitada es aprovechable, lo malo: nadie lo está haciendo en la actualidad.