La explosión de una bomba atómica es un fenómeno físico que se basa en la transformación de la masa en energía según la famosa ecuación deducida por Albert Einstein.
La suma de las masas de los átomos iniciales implicados en la reacción nuclear varía reduciéndose ésta, al ser menor la masa del átomo final, convirtiéndose la diferencia en energía.
En todas estas bombas se libera una ingente cantidad de energía en forma de calor y radiación de todas las longitudes de onda. Como consecuencia, se producen procesos convectivos en el aire y la materia sólida (polvo) del suelo se levanta en las proximidades de la explosión.
Algunos milisegundos después de la detonación, en torno a un 50% aproximadamente del total de energía liberada por la fisión nuclear o fusión nuclear, se deposita por radiación electromagnética en la masa de aire, volviéndose incandescente, con un color rojizo debido al óxido nitroso, la famosa bola de fuego.
Por su baja densidad, al estar a una elevadísima temperatura, la bola asciende arrastrando una columna de polvo y materiales vaporizados altamente radioactivos mientras se va mezclando turbulentamente con el aire circundante. Al llegar a la tropopausa (límite entre la troposfera y la estratosfera) se ensancha formando el característico hongo, que luego deja su siembra radiactiva al precipitar en forma de finas cenizas en los territorios a sotavento de la explosión.
El pulso electromagnético debido a intensa actividad de los rayos gamma genera mediante inducción una corriente de alto voltaje sobre antenas, vías férreas, tuberías, etc., que destruye todas las instalaciones eléctricas de una amplia zona si la explosión se efectúa a gran altura.
Posee una fuerza destructiva de 20 kilotones, es decir, equivalente a 20 toneladas de TNT (dinamita). Esta bomba estaba constituida de uranio, al igual que se lanzaría poco después sobre Hiroshima.
Las bombas fisión nuclear o bomba termonuclear fusionan núcleos ligeros, isótopos del hidrógeno, en núcleos más pesados. Estos isótopos (deuterio y tritio) son átomos de hidrógeno con diferente número de neutrones en su núcleo, que al fusionarse producen un átomo más pesado de helio. La reacción en cadena se propaga por los neutrones de alta energía desprendidos en la reacción produciendo una potencia de 100 a 1000 veces superior a la de Uranio.
Una de las consecuencias inesperadas de la teoría de la relatividad especial fue la ecuación E=mc2, significa que una pequeña cantidad de materia (m) puede convertirse en una gran cantidad de energía (E) al multiplicarse por el cuadrado de la velocidad de la luz, que es un número enorme. La bomba atómica y la energía nuclear son una consecuencia directa de esta célebre fórmula.
Las bombas de fisión basan su funcionamiento en la escisión de un núcleo pesado (como el uranio) en elementos más ligeros mediante el bombardeo de neutrones, que, al impactar, producen un nuevo bombardeo de neutrones que alimenta la reacción en cadena. El principal uso del uranio en la actualidad es la obtención de combustible para los reactores nucleares.
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