UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOS DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIN PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN QUMICA HISTORIA DE LA QUMICA

Laura Nathalia Nio Camacho 20121150076Laura Milena Bohrquez Parra 20121150111Yudy Briyith Barreto Campos 20121150112 Michelle Rocio Ortiz Torres 20121150231

HISTORIA DE LA QUMICA NUCLEAR

RESUMEN:

Se realiz una investigacin en fuentes bibliogrficas a cerca de la qumica nuclear, con el fin de dar a conocer su historia, sus logros y sus implicaciones en la sociedad moderna, se trata de dar un corto vistazo a cerca de un tema que ha interesado al hombre desde su origen que es la composicin de la materia, los tomos y el ncleo, siendo este ltimo la base de la qumica nuclear. Se estudiar la historia desde los primeros pensadores que hablaron de la existencia de un tomo, hasta la sntesis y utilizacin pacfica y blica dicha energa, siendo un tema de inters internacional, ya sea como una alternativa a la crisis energtica o como una estrategia de armamento e intimidacin. Concluyendo que la qumica nuclear tiene impacto no solo en el mbito de la ciencia, sino tambin en la sociedad y la poltica internacional, all podemos evidenciar el gran alcance de la qumica en general

EL ESTUDIO DE LA MATERIA

El ser humano siempre ha tenido un inters especial en conocer la composicin de la materia que conforma los cuerpos. Dicho inters existe desde los griegos, de donde data el origen de las teoras atmicas. La primera aparicin de este tipo de teoras se atribuye al pensador Mosco de Sidn segn el cual el universo est conformado por combinaciones de las partculas indivisibles.

Ms adelante, en el siglo V a. C, Leucipo, un filsofo griego concibi el tomo mecanicista, desarrollado posteriormente por su discpulo Demcrito. La teora fsica y filosfica, dira entonces que la realidad se encontraba formada por partculas indivisible, llamadas tomos por Epicuro.

Hablando de una poca ms cercana, a principios del siglo XIXel cientfico John Dalton quien partiendo de modelos anteriores, publica el primer modelo atmico, afirmando que en efecto todos los cuerpos estaban compuestos por partculas indivisibles. La teora de Dalton fue estudiada a la luz de la experimentacin, pero una de sus tesis, la indivisibilidad del tomo.

ESTRUCTURA DEL TOMO

William Proutfue un qumico, fsico y telogo natural ingls. Su principalaportacin cientficafue la conocida comoHiptesis de Prout. En efecto, la posibilidad de que el tomo tuviera una estructura compleja y pudiera, por tanto, dividirse haba sido ya defendida en 1815 por el ingls (CAVERO, 2011) Sugiri que los tomos de todos los elementos no eran sino condensaciones de diferentes nmeros de tomos de hidrogeno, siendo este la nica partcula verdaderamente fundamental. Segn esto, los pesos atmicos deberan ser mltiplos enteros del peso atmico del hidrogeno; y realmente, esta consecuencia de la hiptesis de Prout, venia apoyada por los valores primitivos de los pesos de Dalton,. Sin embargo, determinaciones ms precisas, por ejemplo las de Berzelius, Dumas y Stars, ponan de manifiesto una marcada desviacin respecto a la regla de Prout. De hecho, solo algunos de los pesos atmicos eran, aproximadamente, mltiplos enteros del peso atmico del hidrogeno. (HOLTON, 2004)

Fue progresivamente aceptada gracias a las investigaciones sobre electromagnetismo de su compatriota Michael Faraday en 1832. La composicin del tomo acabara siendo admitida tras varios descubrimientos excepcionales realizados sucesivamente en 1895 el alemn Wilhelm Rntgen anunci el descubrimiento de los rayos de X, radiaciones capaz para penetrar a travs de las hojas de primaca, en 1896 por el francs Henri Becquerel descubri la radiactividad natural que algunas substancias, las sales de uranio, enviaron adelante por ejemplo radiaciones penetrantes de origen desconocido. (CAVERO, 2011)

El electrn fue descubierto por Joseph John Thomson en las investigaciones que realizo sobre la naturaleza de las descargas elctricas en gases rarificados; en particular, sobre el tipo de descargas, conocida por rayos catdicos. Los trabajos fueron publicados en tres artculos en 1897, en ellos se escribi que los rayos catdicos estn formados por una sola clase de partculas, con un nico valor de masa y carga. Y adems, que Prout estaba en lo cierto, pero que el hidrogeno no sera el tomo fundamenta, sino una partcula mas ligera, la de rayo catdico. G. J. Stoney fue quien llamo electrn a esa partcula en 1874. (SORIANO, Las partculas fundamentales y sus aplicaciones, breve bosquejo histrico)

Mientras los experimentos continuaban, en 1905 el entonces casi desconocido Albert Einstein, fsico alemn residente en Suiza, public varios artculos que supondran un cambio radical en el conocimiento del universo. Uno de ellos dio a conocer lo que en la actualidad se conoce como teora de la relatividad especial y otro la expresaba matemticamente, concretndose despus en la ecuacin E=mc (energa es igual a masa por velocidad de la luz al cuadrado). De ser cierta y poder probarse, esta equivalencia supondra un enorme avance cientfico y tecnolgico, ya que cantidades muy pequeas de masa podran convertirse en una gran cantidad de energa y viceversa. (CAVERO, 2011)

EXPERIMENTOS Y RESULTADOS

WILHELM RNTGEN Y EL DESCUBRIMIENTO DE LOS RAYOS X

Realiz experimentos con el tubo de Crookes) y la bobina de Ruhmkorff. Analizaba los rayos catdicos. Para evitar la fluorescencia violeta que producan los rayos catdicos en las paredes de un vidrio del tubo, forro con un grueso papel negro sus paredes y retir ms lejos la solucin de cristales comprobando que la fluorescencia se segua produciendo, as repiti el experimento y determin que los rayos creaban una radiacin muy penetrante, pero invisible. Observ que los rayos atravesaban grandes capas de papel e incluso metales menos densos que el plomo. (HAENISCH, 1982)

HENRI BECQUEREL Y EL DESCUBRIMIENTO DE LA RADIOACTIVIDAD NATURAL

En el invierno de 1896, intentaba realizar este experimento con un compuesto de Uranio, ya que saba que los compuestos de Uranio presentaban una fuerte fluorescencia. Por casualidad el tiempo estuvo nublado durante varios das, pero, para sorpresa de Becquerel, incluso en ausencia de luz solar, los compuestos de uranio haban velado una pelcula fotogrfica. Apareca un nuevo fenmeno que no tena que ver con la fluorescencia; los compuestos de Uranio emitan una radiacin que impresionaba la pelcula fotogrfica. (HAENISCH, 1982)

JOSEPH JOHN THOMSON Y EL DESCUBRIMIENTO DEL ELECTRN

Los rayos catdicos

Thomson realiz sus experimentos usando rayos catdicos, esos que encontrbamos hasta hace pocos aos dentro de nuestros televisores. Pues bien, la investigacin sobre estos rayos se inici a finales del siglo XIX y consista en la creacin de un tubo de vaco con dos electrodos en su interior. Los electrodos se conectan a un circuito, de forma que uno de los electrodos queda cargado negativamente (ctodo) y otro positivamente (nodo).

Cuando el ctodo se calienta, un flujo elctrico pasa de ste al nodo, lo que indica que est cargado negativamente y adems se puede producir iluminacin si se coloca una sustancia fluorescente al final del tubo. Estos rayos se emiten siguiendo una lnea recta entre ctodo y nodo y siguen as si no encuentran interferencias.

Se saba que estos rayos podan ser desviados por un campo magntico, pero los intentos de desviarlos con un campo elctrico haban sido infructuosos. Thomson pensaba que esto poda ser un problema de insuficiente vaco en el tubo, as que construy su propia versin para conseguir el vaco ms perfecto posible dentro de l.

EL EXPERIMENTO DE THOMSON

Thomson prepar su tubo con un cuidado extremo, consiguiendo el mejor vaco del que fue capaz e incluyendo dos placas dentro que serviran para generar un campo elctrico. La seccin del tubo usado para el experimento es la siguiente:

Seccin del tubo con el campo elctrico activado.

Los rayos salan del ctodo, atravesaban el nodo, cruzaban la regin en la que podan activarse tanto el campo elctrico como el magntico y terminaban en el lado opuesto del tubo. En esta parte final, Thomson dibuj una serie de seales para medir la desviacin de los rayos. El campo magntico era generado por unos electroimanes exteriores al tubo.

Gracias al vaco conseguido por Thomson en su tubo, pudo ver cmo los rayos catdicos se desviaban por la accin del campo elctrico. Adems, en un experimento anterior, ya haba demostrado que la carga negativa y la luminosidad eran indivisibles, al contrario de lo que pensaban algunos investigadores.

Cmo calcul la velocidad

Thomson quera saber ms acerca de estos rayos, as que aprovech los campos magntico y elctrico para calcular la velocidad. El campo magntico desviaba el rayo hacia una direccin, y el campo elctrico hacia la contraria, de forma que ajustando las intensidades de ambos poda conseguir que el rayo mantuviera su direccin original y llegara recto al final del tubo.

Ahora bien, Thomson saba que la fuerza que ejerca el campo magntico era

Por otro lado, Thomson saba que la fuerza ejercida por el campo elctrico eraF = Eq, dondeEera la intensidad del campo elctrico.

1. Cuando los campos magntico y elctrico estn desactivados, el rayo catdico mantiene su direccin original en lnea recta.

2. Con el campo elctrico activado, el rayo catdico es atrado por la carga positiva del mismo doblndose hacia arriba.

3. Con el campo magntico activado, el rayo catdico sufre una fuerza que le hacer girar hacia abajo. La orientacin del campo magntico en este caso sigue la lnea de un lpiz que atravesara la pantalla.

4. Con los campos magntico y elctrico activados, Thomson fue probando con la intensidad de ambos hasta que el rayo catdico sigui una lnea recta. Es decir, Thomson configur ambos campos para que las fuerzas ejercidas sobre el rayo catdico se anularan entre s.Cuando los rayos se mantenan rectos aplicando un campo magntico y otro elctrico, se cumpla la siguiente relacin:Bqv = Eq, o lo que es lo mismo:Bv = E,y a partir de esta relacin pudo calcular la velocidad como el cociente entre la intensidad del campo elctrico y el magntico (E/B).Thomson conoca los valores de intensidad de los campos elctrico y magntico que estaba aplicando, as que pudo calcular la velocidad de las partculas; el resultado aproximado fue de 1/3 de la velocidad de la luz cuando consegua las mejores condiciones posible de vaco en el tubo. Esto significaba que no se poda tratar de una onda electromagntica, ya que estas viajaban a la velocidad de la luz en el vaco. Thomson ya lo sospechaba y, tras esta confirmacin, quera saber algo ms acerca de esos corpsculos con carga que deban conformar el rayo catdico.Carga y masa del electrnUna vez conocida la velocidad, Thomson desactiv el campo magntico, de forma que el rayo quedaba desviado nicamente por el campo elctrico (ver dibujo 2). Con estas condiciones y conociendo la velocidad, pudo obtener la relacin entre carga y masa del electrn.Para ello deba medir la aceleracin que sufran las partculas en el eje y cuando se encontraban dentro del campo elctrico. En su ponencia de los premios Nobel, lo compar con el clculo del desplazamiento en la vertical de un proyectil balstico; en este caso en lugar de la aceleracin provocada por la gravedadg, utilizara la aceleracin provocada por el campo elctrico y el valor del tiempo ya lo conoca al tener el dato de la longitud (l) y la velocidad (v) que haba calculado anteriormente:

Como el desplazamientoypoda medirlo en el tubo, consegua despejar facilmente el valorq/m, es decir, el ratio entre la carga de la partcula y su masa.Los resultados fueron sorprendentes ya que, independientemente del material que se usara para el electrodo, la relacinq/mera constante, lo que significaba que los corpsculos responsables de los rayos catdicos eran siempre iguales y no dependan del material de partida. Adems, la relacinq/mera muy inferior a la ya conocida del tomo de hidrgeno. Con esto, Thomson ya pudo predecir que haba descubierto una partcula fundamental con un peso muy inferior al tomo de hidrgeno.Para confirmarlo, Thomson hizo un tercer experimento con el que obtuvo una aproximacin de la carga de esta partcula. En este caso, su resultado no fue tan acertado como en el resto de sus experimentos. (Web)

RADIOACTIVIDAD, EVIDENCIAS DE LA DESINTEGRACIN NUCLEAR ESPONTNEAAhora daremos un paso atrs en la historia de la qumica nuclear, y expondremos el origen del trmino radioactividad. Es en 1896 un cientfico francs, Henri Becquerel guard por accidente una muestra de xido de uranio en un cajn junto con algunas placas fotogrficas, vale la pena aclarar que esta accin la realiz accidentalmente. Becquerel se sorprendi, cuando descubri que el xido de uranio haba oscurecido las placas fotogrficas a pesar de que se encontraban cubiertas por un material opaco, entonces comprendi que el compuesto debera emitir algn tipo de radiacin. En este punto entra en escena Marie Sklodowska Curie, una joven polaca, estudiante de doctorado, quien descubri que la radiacin, denominada por ella misma, radioactividad, era emitida por el uranio en cualquiera de sus compuestos, concluyendo que los propios tomos de uranio la emitan. (Atkins, 2006)Inspirada en el descubrimiento de Becquerel, Marie Curie, y su esposo Pierre examinaron un gran nmero de sustancias, encontrando que el torio tena un comportamiento similar al del uranio, adems de esto, examinando la placbenda, descubrieron el radio y el polonio, logrando el aislamiento del primero en 1910. (Claramunt, 2012)El origen de la radiacin sin embargo an era todo un misterio, pues se desconoca la existencia del ncleo atmico, es as como a finales del siglo XIX, Ernst Rutherford da el primer paso para el descubrimiento de su origen identificando tres tipos diferentes de radioactividad, todo esto lo realiz mediante el estudio del efecto de los campos elctricos sobre las emisiones radiactivas, denomin entonces estos tres tipos de radiacin como alfa, beta, y gamma. Con el fin de comprender el origen de los diferentes tipos de radiacin , veremos ahora el descubrimiento del ncleo atmico por parte de Rutherford y sus colaboradores. RUTHERFORD Y EL TOMO NUCLEARComo ya hemos visto, el siglo XX estuvo marcado por grandes innovaciones en varias reas de la ciencia y la tecnologa, as mismo, se procur el perfeccionamiento de los materiales, instrumentos y equipos ya existentes. Es as como en 1907 aparece en la escena cientfica uno de los cientficos ms imaginativos, quiz iconoclasta, dicho cientfico fue Ernst Rutherford, fue exalumno de Thomson en Cambridge y ocupaba en ese entonces el cargo como profesor de fsica en la Universidad de Manchester, adems de esto, trabajaba en la nueva esfera de investigacin acerca de la radiactividad.Rutherford era un experimentalista del alma, aun as siempre estaba dispuesto a aceptar e iniciar sus investigaciones a partir de los modelos tericos ya existentes, siempre y cuando estos se basaran a su vez en mediciones confiables, entendibles y reproducibles. Junto con sus alumnos, Rutherford haba conformado un amplio equipo de trabajo. (Mc Evol)Junto con su equipo de trabajo, en 1908, mientras trabajaba en un programa de investigacin sobre las partculas alfa radiactivas, Rutherford contempl la posibilidad de que los proyectiles de partculas alfa, con carga positiva podran ser indispensables como herramientas para el estudio de los tomos. Es entonces cuando, junto con su alumno Hans Geiger comenz a analizar la dispersin de partculas alfa por una lmina de oro, de esta manera observando el fenmeno ocurrido mediante un microscopio, lo que Rutherford observ fueron centelleos producidos por el choque de las partculas contra una pantalla fluorescente. Mediante este experimento Rutherford dedujo que el tomo deba tener un centro increblemente pequeo pero masivo, de carga positiva. (Mc Evol)

El descubrimiento del centro positivo o ncleo, se considera el hallazgo indirecto del protn dado que ste es el ncleo del tomo de hidrgeno. Ya en 1919 Rutherford demostr que el ncleo se encontraba constituido por partculas a las que posteriormente denomin protonesTras el descubrimiento del ncleo, quedaba aun una gran cuestin, la composicin de dicho ncleo, es importante mencionar que desde el siglo anterior, en los aos en los que Dalton y Faraday aparecieron en escena, los pesos atmicos se referan al peso del hidrgeno. A raz de todo esto el ingls William Prout deduce que todos los elementos qumicos estaban constituidos por nmeros enteros de tomos de hidrgeno.Cuando se descubrieron el electrn y el ncleo tambin se dedujo que los ncleos de los elementos estaban constituidos por nmeros variables de protones, as mismo, dichos ncleos no podan estar conformados nicamente por protones pues su carga era generalmente la mitad del nmero de protones necesarios para explicar su masa contradiciendo as la evidencia de que los tomos posean neutralidad elctrica.Esta gran cuestin solo pudo ser resuelta cuando en 1915 Marsden hizo notar a Rutherford que al bombardear partculas alfa aparecan otras partculas con un alcance muy largo, basndose en esto, en 1919 Rutherford publica un trabajo en el cual enuncia que, tras haber desintegrado ya el ncleo, la aparicin de ncleos de hidrgeno demostraba que estos eran parte indispensable y constituida del ncleo atmico. (Mc Evol)LA RADIACTIVIDAD DESPUS DEL NCLEOComo ya hemos mencionado antes, fue indispensable para la comprensin del origen de la radiacin, el hallazgo del ncleo atmico, mediante l se comprendi que una partcula debera ser el ncleo de helio He2. De esta manera, es posible considerar a este tipo de partculas, como un grupo de dos protones y dos neutrones unidos con firmeza. (Atkins, 2006)En el segundo tipo de radiacin Rutherford encontr que esta era atrada por los electrodos con carga positiva, propuso entonces que este tipo de radiacin consista en una corriente de partculas cargadas negativamente, demostrando que estas partculas en realidad eran electrones, de esta manera a los electrones de movimiento rpido se les denominaba rayos , los cuales son casi tan penetrantes como los rayos X. (Atkins, 2006)Por ltimo, encontramos a los rayos gamma, los cuales eran ms penetrantes que los alfa y los beta, esto se debe a que son ondas electromagnticas de onda corta, por ello es el tipo de radiacin ms peligrosa. (Camacho, 2011) Gracias a estas investigaciones, hoy sabemos que el polonio slo emite rayos alfa, mientras que el radio emite tanto alfa como beta, por su parte, el uranio emitira radiacin alfa y beta. (Claramunt, 2012)CHADWICK Y EL NEUTRN El descubrimiento del neutrn fue reportado por James Chadwick, pero en realidad el primer indicio de su existencia se dio en 1930 cuando Walther Brother y Becker encuentran que cuando la radiacin alfa cae en elementos como el litio, es emitida otra forma de radiacin. Se dedujo que esta radicacin corresponde a un tipo de rayos gamma muy penetrantes. Chadwick demuestra que los rayos gamma no constituyen una explicacin adecuada a los fenmenos observados, por ello propone una explicacin alterna, en la cual propone la existencia de partculas sin carga elctrica aproximadamente del mismo tamao que un protn, esta conjetura fue verificada demostrando as la existencia de los neutrones. (Cavero, 2011)LA FISIN NUCLEARTeniendo un conocimiento muy estructurado acerca de la materia y su composicin, conociendo la existencia del ncleo, los neutrones y los electrones, y conociendo de antemano los tipos de radiacin y sus consecuencias, los qumicos de la poca, se interesaron cada vez ms en la qumica nuclear. As, desde el ao 1934, el italiano Enrico Fermi realiz una investigacin acerca de bombardear el uranio, utilizando neutrones. Profundizando en estos estudios, Otto Hahn y Fritz Strassmann bombardearon con neutrones un ncleo de uranio en su laboratorio de Berlin. Otros cientficos que realizaron aportes a la fisin nuclear fueron Lise Meitner y Otto Frish, quienes, tras estudiar el proceso de la fisin, explicaron todo lo sucedido y calcularon toda la energa liberada concluyendo que Hahn y Strassmann haban conseguido por primera vez provocar la divisin del ncleo del tomo, Meitner y Frish demostraron la veracidad de la ecuacin de Einstein e identificaron un nuevo modelo de producir energa (la divisin atmica).

INVESTIGACIONES NUCLEARESA mediados del siglo XX, se encontr una nueva forma de obtener energa, gracias al hallazgo, de que al bombardean ncleos de uranio con neutrones, se libera una gran cantidad de energa, sin embargo esta energa (fisin nuclear) no era obtenida de manera continua por esto deba hallarse un mtodo para producirla, pues bien, alguien que debe destacarse es el fsico hngaro Le Szilrd (Budapest, 1898 - La Jolla, 1964), estudio la reaccin de los rayos gamma sobre el berilio, ejerci la docencia en la universidad de Berln hasta 1993, por la llegada de Hitler al poder que lo llevo a acentuarse en Inglaterra hasta 1937, donde realizo diversas investigaciones sobre fsica nuclear. A finales de los aos treinta del siglo XX, estados unidos se convirti en un pas con mejor desarrollo cientfico debido a asentamiento de fascismo y nazismo en Europa que llevo a muchas personas europeas con un conocimiento cientfico resaltable a emigrar a EE.UU ms que todo judos, uno de los ms conocidos era Le Szilrd debido a las persecuciones militares en Alemania por sus trabajos e investigaciones y el peligro de las aplicaciones de sus hallazgos, tuvo de la necesidad de enviar una carta por medio de su amigo Albert Einstein el 2 de agosto de 1939, al presidente estadounidense Franklin Delano Roosevelt, donde contaba el alto peligro de sus investigaciones sobre las reacciones en cadena, la utilidad de este proceso y la posibilidad de crear potentes bombas, advirtiendo que si estos conocimientos llegaban a manos peligrosas era el fin de la humanidad y la necesidad de un apoyo econmico en sus investigaciones posteriores sobre el ncleo atmico, por otro lado daban advertencia sobre la interrupcin de la venta de Uranio de Checoslovaquia, por la ocupacin de Alemania nazi. Gracias a los aportes de Otto Hahn, Meitner y Niels Bohr, Le Szilrd comprob que al bombardear una muestra de uranio con neutrones trmicos se obtena bario radiactivo, concluyendo que la divisin del ncleo se daba en dos partes, ya que el peso descenda de manera considerable, deduciendo que el ncleo de uranio se haba fisionado, por esto, luego de arduas investigaciones encontr que el isotopo de uranio-235 era el que presenta fisin nuclear, evidenciando que en cada fisin se liberaba gran cantidad de energa ya que se dispersaban dos o tres neutrones por ncleo, como tambin sendos ncleo de criptn y bario..Debido al desarrollo de la ciencia y del conocimiento que se tena sobre la fisin nuclear, ms que todo con tomos de uranio se lleg a la conclusin, que si se bombardeaba una muestra de uranio se obtenan neutrones excitados y que estos podan interaccionar con otros ncleos cercanos a ellos, haciendo que perdieran su estabilidad qumica, de manera que daba como resultado una mutacin conocida como la llamada reaccin en cadena, este objetivo era perseguido por cientficos estadunidenses, britnicos, franceses y alemanes.Dado que las investigaciones sobre las reacciones que se pueden presentar en el ncleo de un tomo haban avanzado de manera considerable, un autor que debe resaltarse es el fsico italiano Enrico Fermi que naci en (Roma, 1901 - Chicago, 1954), era un fsico nuclear italiano, que entre los aos de 1922 y 1932 empez su actividad cientfica sobre la fsica atmica y molecular. En 1933 consolido una teora sobre la radiactividad beta, donde sealaba el proceso de transformacin de un neutrn en un protn de manera cuantitativa, mediante la emisin de un electrn y un neutrino, tambin realizo estudios sobre las propiedades de absorcin y difusin de los neutrones lentos ms que todo en las sustancias hidrogenadas. La ltima fase de la actividad cientfica de Enrico Fermi empez en 1949, comprendiendo una amplia serie de experiencias sobre las propiedades de difusin de los mesones por los protones, campo en el cual lleg asimismo a numerosos resultados fundamentales (Biografas y Vidas, 2004-13). En 1938 Fermi recibe el Premio Nobel por la creacin de elementos ms pesados que el uranio, los llamados transurnidosMientras se conoca ms acerca de las reacciones que se presentaban en el ncleo del tomo Le Szilrd y Enrico Fermi aunque el trabajar juntos no era del agrado de los dos ya que cada uno se diferenciaban tanto en el trabajo experimental o terico, sin embargo saban que los dos se complementaban, por esto su enfoque se basaba en encontrar un mecanismo que controlara las reacciones que se daban por la fisin de los ncleos, pero saban algo ms, las reacciones deban darse con neutrones lentos para que se diera una reaccin en cadena, por esto llegaron a la conclusin de que era necesario algo que detuviera o que retuviera neutrones libres, ellos conocan sobre el agua pesada y sus grandes capacidades de moderacin en las reacciones de fisin, sin embargo el agua pesada tena una valor econmico alto, por esto deban ingeniarse en encontrar otra sustancia que tuviera estas mismas propiedades como el grafito , algo que los alemanes no se percataron, por esto Le Szilrd y Enrico Fermi mandaron a producir grafito modificado qumicamente que tiene la capacidad de absorber mayor cantidad de neutrones. Aqu surgi un grave conflicto entre los dos genios. Fermi deseaba dar a conocer el descubrimiento del nuevo material, pues siempre haba confiado en la libre circulacin de las novedades cientficas. Pero el mundo estaba al borde de la guerra y Szilard, muy concienciado tras su escapada de los nazis, deseaba mantener el descubrimiento oculto. Finalmente el secreto prevaleci, la cosa no estaba como para facilitar la tarea al enemigo (tecnologa obsoleta), debido al gran acople en cuanto a los conocimientos cientficos de los dos compaeros permiti crear el primer reactor o pila atmica que controlara las energas tan altas emitidas por el bombardeo que se hace al ncleo de uranio principalmente, y que esta fuera aprovechada y controlada, dando paso a una nueva era nuclear.. No obstante los cientficos alemanes no se quedaban atrs, ya que Szilard se enter del comercio y el control del uranio en las carreteas frreas de ese pas, llegando a la conclusin y la posibilidad de que los alemanes estuvieran creando una bomba atmica por esto Szilard mando una carta a Einstein advirtindole del gran peligro, debido a esto Einstein inicio la iniciativa del proyecto Manhattan, donde participaron entre otros los prestigiosos cientficos Le Szilard, Niels Bohr, Otto Frisch, John von Neumann, Isidor Rabi, Hans Bethe y Enrico Fermi, dando aviso al presidente de los estados unidos, en la creacin de bombas antes que los alemanes, en 1942 este equipo de cientficos lograron provocar y controlar la primera reaccin en cadena. Aun as, Le Szilrd y Enrico Fermi se dieron a la tarea de crear una bomba nuclear, para ello se establecieron en los estados unidos y continuaron su labor en el laboratorio de metalurgia en la universidad de chicago, el proyecto dio fruto el 2 de diciembre de 1942. Cabe sealar, que no solo usaron uranio sino plutonio para la creacin de las bombas nucleares, estas fueron probadas el 16 de julio de 1945 en un paraje desrtico de Nuevo Mxico. De manera que, el presidente de los estados unidos Harry S. Truman, aprovecho este descubrimiento y creacin con el fin de atacar a los japoneses, por el bombardeo que se present a su base naval norteamericana de Pearl Harbour el 7de diciembre de 1941, se dio as el primer lanzamiento de una bomba atmica con fines de guerra, a las ciudades japonesas de Hiroshima (6 de agosto de 1945) y Nagasaki (9 de agosto de 1945), debido a esto muchos de los cientficos que permitieron el desarrollo del proyecto Manhattan estuvieron totalmente arrepentidos a causa de las miles de muertes de ciudadanos japoneses causadas por su creacin. Desde ese momento Japn afirm la negacin de la utilizacin de bombas nucleares que afectaran contra una vida humana.Sin embargo, a causa de las guerras que se presentaban, por ejemplo la guerra fra permiti el mejoramiento y perfeccionamiento de nuevas bombas nucleares y misiles de guerra.La energa nuclear, tambin se us para fines de la humanidad como la propulsin de satlites, por ejemplo en 29 de junio de 1961 Estados Unidos lanz el Transit 4A, que fue el primer satlite en usar energa nuclear, debido a esto la URSS no se qued atrs por esto lanzo decenas de satlites nucleares en 1988, sin embargo, debido a esto se cre el Tratado de no proliferacin de armas nucleares (TNP), prohibieron la utilizacin de energa nuclear en la rbita terrestre, ya que cuando no servan ms estos podan caer a la tierra y desintegrarse lo cual lleva a la propagacin de lluvia radiactiva, haciendo un dao al medio ambiente CONSECUENCIAS DE LA ENERGA NUCLEAR

En la actualidad podemos hablar de la palabra "nuclear" y tener en cuenta que particularmente se encuentra en una connotacin negativa prcticamente desde su inicio. De manera que suelen venir a memoria las bombas atmicas de Hiroshima y Nagasaki y el accidente de la planta nuclear de Chernobyl. Es, por supuesto, una energa que puede causar graves daos si no se la manipula con todas las precauciones, pero adems de esto se debe tener en cuenta que la energa nuclear como lo dijeron los cientficos en sus inicios, poda tener numerosos usos pacficos, tras estas dos posiciones, se dan una serie de acontecimientos que permiten evidencias el buen o mal uso de dicha energa, frente al uso pacfico de la energa nuclear se han dado sucesos que han marcado pautas para que esto se lleve a cabo, ejemplo de ello es la fecha del 1 de agosto de 1946, en Estados Unidos cuando se cre la Comisin de Energa Atmica para controlar el desarrollo de la energa nuclear y explorar su uso pacfico y, en diciembre de 1951, un pequeo reactor experimental construido en el territorio estadounidense de Idaho produjo por vez primera electricidad procedente de energa nuclear. Sin embargo los mayores avances, sin embargo, se lograron bajo el impulso de almirante Hyman Rickover, que canaliz parte del esfuerzo investigador estadounidense en la consecucin de reactores para propulsar barcos(el primero, instalado en el submarino Nautilus, botado en 1955, hecho que permiti que la nave contara con una mayor autonoma energtica no solo a esta si no que se difundi sobre otras embarcaciones. Gracias al uso de reactores nucleares hoy en da es posible obtener importantes cantidades de material radiactivo a bajo costo y es as como desde finales de los aos 40 se produce una expansin en el empleo pacfico de diversos tipos de Istopos Radiactivos en diversas reas del quehacer cientfico y productivo del hombre. Estas reas se pueden clasificar (mencionando unas pocas) en:

Control de Plagas.- Se sabe que algunos insectos pueden ser muy perjudiciales tanto para la calidad y productividad de cierto tipo de cosechas, como para la salud humana. En muchas regiones del planeta an se les combate con la ayuda de gran variedad de productos qumicos, muchos de ellos cuestionados o prohibidos por los efectos nocivos que producen en el organismo humano. Sin embargo, con la tecnologa nuclear es posible aplicar la llamada "Tcnica de los Insectos Estriles (TIE)", que consiste en suministrar altas emisiones de radiacn ionizante a un cierto grupo de insectos machos mantenidos en laboratorio. Luego los machos estriles se dejan en libertad para facilitar su apareamiento con los insectos hembras. No se produce, por ende, la necesaria descendencia. Mutaciones.- La irradiacin aplicada a semillas despus de importantes y rigurosos estudios permite cambiar la informacin gentica de ciertas variedades de plantas y vegetales de consumo humano. El objetivo de la tcnica es la obtencin de nuevas variedades de especies con caractersticas particulares que permitan el aumento de su resistencia y productividad.

Gracias al uso de las tcnicas nucleares es posible desarrollar diversos estudios relacionados con recursos hdricos. En estudios de aguas superficiales es posible caracterizar y medir las corrientes de aguas de lluvias y de nieve; caudales de ros, fugas en embalses, lagos y canales y la dinmica de lagos y depsitos.

En terapia mdica con las tcnicas nucleares se pueden combatir ciertos tipos de cncer. Con frecuencia se utilizan tratamientos a base de irradiaciones con rayos gamma provenientes de fuentes de Cobalto-60, as como tambin esferas internas radiactivas, agujas e hilos de Cobalto radiactivo.

Respecto a lo mencionado hemos de tener en cuenta que, en la actualidad, la tecnologa nuclear no slo proporciona electricidad y mueve muchas mquinas, sino que se usa tambin adems de para fabricar armamento, como ya indicamos para fines tan pacficos y loables como la verificacin de soldaduras de piezas y estructuras, la investigacin cientfica, histrica y arqueolgica, la propulsin de barcos civiles (cargueros, rompehielos),el diagnstico y la curacin de enfermedades, la fabricacin de aparatos de medicin y control, la modificacin de ciertas especies vegetales y la conservacin de alimentos. Precisamente por eso, quienes renieguen de la energa procedente de la fisin atmica deben proponer o promover estudios para encontrar o poner en prctica soluciones alternativas viables para satisfacer la galopante demanda energtica mundial. Ya que de no hacerlo es cuanto menos muy cmodo, sobre todo cuando se disfrutan de tantos productos y servicios que ofrecen las sociedades desarrolladas, obtenidos la inmensa mayora de ellos gastando energa.

Por otro lado, estos aspectos mencionados tambin permiten que se pueda ver reflejado este impacto en el desarrollo de un enfoque didctico y educativo en relacin a la historia de lo que ha sido la qumica nuclear hasta hoy, ya que esta integracin con la ciencia da lugar a un proceso de construccin permanente, que de algn modo se ver condicionado por las circunstancias de la poca en que se d un acontecimiento, y de esta manera le dan subjetividad al asunto. Es as que en la educacin los estudiantes puedan conocer los problemas o cuestionamientos que genera el desarrollo de la ciencia para los cientficos, de modo que se puedan cuestionar ellos mismos (alumnos) y tambin planteen entonces conclusiones acerca del conocimiento que se le imparta. Todo esto da cabida a que la ciencia no sea tomada por dogmatica, sino que se d un espacio interdisciplinar para el debate y las ideas, promoviendo as una reflexin crtica y sostenible ya que como podemos apreciar la qumica nuclear tienen un fuerte impacto sobre la sociedad en general, y adems ha sido uno de los temas sin duda ms interesantes , si retomamos que el inicio de la qumica nuclear se da alrededor de la antigua Grecia y pensamiento de antecesores que consideraron el tomo como ya se ha dicho con un papel fundamental desde diferentes puntos de vista, que llevan a una alta influencia. De acuerdo a lo anterior el tema de la qumica nuclear segn lo dicho hasta este punto actividades que podran efectuarse para su enseanza es la de realizar trabajos en grupo donde se evalen conocimientos acerca de las ventajas y desventajas que presenta la utilizacin de la energa nuclear para debatir, o generar un espacio de revistas libros abiertos acerca de las temticas a desarrollar.

CONCLUSIONES La estructura del tomo siempre ha sido un tema de gran inquietud para la humanidad, desde el origen del trmino, se ha especulado acerca de su forma, su tamao y su posible indivisibilidad, es as como el estudio del ncleo del tomo se hizo indispensable para la comprensin de la radioactividad y sus avances.

Muchos de los grandes cientficos aqu mencionados nunca se imaginaron el alcance que podran tener sus descubrimientos, ya sea para bien, en el caso de la energa nuclear, o para mal en las utilizaciones blicas de la misma.

La qumica nuclear tiene impacto no solo en el mbito de la ciencia, sino tambin en la sociedad y la poltica internacional, all podemos evidenciar el gran alcance de la qumica en general.

El descubrimiento de un nuevo mtodo para generar energa como los reactores nucleares, es muy importante ya que se evidencia el surgimiento de la humanidad en cuanto a las tcnicas cientficas, cabe decir que se considera un avance en tanto su produccin es controlada, y su fin pacfico es llevado a cabo con los mayores estndares de seguridad

La historia de los avances cientficos, por ejemplo, la qumica nuclear, nos lleva a reflexionar acerca de la prudencia y precaucin que se debe tener a la hora de generar un descubrimiento como el aqu mencionado, se deben tener en cuenta todas las implicaciones que se podran tener, tanto positivas como negativas, evaluar el impacto en las generaciones futuras es indispensable.BIBLIOGRAFA ATKINS. W. (2006) Principios de qumica. Editorial mdica Panamericana CAMACHO, Santiago,. Chernobil 25 aos despus (2011) Editorial Random House Mondadori CAVERO, Juan P. Artculo, Historia de la energa nuclear, Anatoma de la historia (2011). CLARAMUNT, Teresa (2012), Mujeres en ciencia y tecnologa. Editorial UNED HAENISCH, Davis. Quimica Experimentos y teoras. Editorial Reverte. Barcelona. 1982 HOLTON, Gerard. Introduccin a los conceptos y teoras de las ciencias fsicas, 2 edicin. Editorial Reverte. Barcelona. 2004 McEVOY J.P., ZARATE Oscar, Teora Cuntica para principiantes (2007), Editorial era naciente, Buenos Aires, Argentina SORIANO, Miguel. Las partculas fundamentales y sus aplicaciones, breve bosquejo histrico. Revista ciencias. UNAM. Mexico D.F. En la Web: http://cuantozombi.com/2012/10/01/el-experimento-de-thompson/En la Web : http://ddd.uab.cat/pub/edlc/02124521v26n1p107.pdfEn la Web: http://www.deyave.com/FRV/energia-nuclear/nuclear-salud-defensa/6-usospacificosdelaenergianuclear.htmEn la Web: http://www.biografiasyvidas.com/biografia/f/fermi.htmEn la Web: http://www.alpoma.net/tecob/?p=342