En 1919, el átomo fue dividido por primera vez en la Universidad de Manchester, Inglaterra.
Ya en el siglo V
a.C., los filósofos griegos Leucipo y Demócrito postularon la teoría de que
toda la materia está formada por partículas indivisibles. Su concepto del átomo
-término derivado del griego átomos, que significa
"indivisible"- como componente más pequeño de la naturaleza, perduró
más de 2.000 años; después, en 1919, el átomo fue dividido por primera vez en
la Universidad de Manchester, Inglaterra.
Este logro, que
anunció la era nuclear, fue la culminación de los experimentos realizados por
el físico Ernest Rutherford, de origen neocelandés, que había investigado las
partículas alfa emitidas por el elemento radiactivo radio.
En un tubo de unos 20
cm de largo, insertó una varilla en cuyo extremo había un disco de latón
revestido de radio. El otro extremo del tubo estaba sellado con un delgado
disco de metal y la parte externa estaba cubierta de sulfuro de cinc. El tubo
se llenaba con diferentes gases.
El disco de metal
detenía la mayor parte de las partículas alfa emitidas por el radio. Pero lo
atravesaba cualquier partícula de alta energía formada por la acción de las
partículas alfa en los átomos de gas del tubo. Cuando chocaban con la pantalla
de cinc producían pequeñas chispas al liberar energía.
Cuando el tubo estaba
lleno de oxígeno o de bióxido de carbono, disminuía la frecuencia de las
chispas debido a que estos gases detienen las partículas alfa. Pero cuando se
usaba aire aumentaban los chispazos, lo cual se atribuyó a su contenido de
nitrógeno.
La hipótesis se
confirmó al usar nitrógeno puro. Rutherford concluyó que las partículas alfa
habían desintegrado los átomos de nitrógeno, y que se habían formado átomos de
hidrógeno con carga eléctrica. Estas partículas pasaban a través del disco de
metal. Las denominó protones, término derivado del griego que significa
"primero".
"Debemos
concluir, escribió Rutherford, que el átomo de nitrógeno se ha
desintegrado." La prensa expresó esto en una forma más dramática:
"Rutherford destroza el átomo."
Experimentos
posteriores confirmaron las conclusiones de Rutherford. Las partículas alfa
chocaban con un núcleo de nitrógeno y se combinaban con él antes de
desintegrarse para producir protones y átomos de oxígeno.
Pronto se
descubrieron medios más eficientes para dividir el átomo. En 1928 John
Cockcroft y Ernest Walton, de Cambridge, Inglaterra, sustituyeron las
partículas alfa por protones. Mediante un multiplicador de voltaje, aparato que
aumenta la energía eléctrica y que acelera partículas, lograron que los protones
chocaran con mayor fuerza. En 1932, dispararon protones contra átomos de litio
y produjeron dos átomos de helio por cada uno de litio.
Su éxito ocasionó un
alud de experimentos en los cuales se sometieron a prueba diversas partículas,
bombardeando diferentes "blancos".
En enero de 1939,
Otto Hahn y Lise Meitner, de la Universidad McGill, de Toronto, Canadá,
concluyeron que al bombardear el uranio con neutrones (del núcleo de los
átomos), los átomos de uranio se dividían casi en dos, produciendo elementos
más livianos y liberando enormes cantidades de energía. Al dividirse, un átomo
producía al menos dos neutrones, que a su vez podían continuar dividiendo otros
átomos. Esto constituyó el principio para crear la bomba atómica y la energía
nuclear.
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