As bombas nucleares utiliza-se das forças, fortes e fracas, que mantêm o núcleo do átomo unido, em especial os átomos com núcleos instáveis (veja Como funciona a radiação nuclear para mais detalhes). Há dois modos básicos de a energia nuclear ser liberada a partir de um átomo:
fissão nuclear: o núcleo de um átomo pode se fissionar em dois fragmentos menores contendo nêutrons. Este método geralmente envolve isótopos de urânio (urânio-235, urânio-233) ou plutônio-239;
fusão nuclear: a partir de dois átomos menores, normalmente hidrogênio ou isótopos de hidrogênio (deutério, trítio), é possível formar um átomo maior (hélio ou isótopos de hélio); de maneira análoga, o sol produz energia.
1.Existem dois tipos: a bomba atômica convencional, que nem as que destruíram as cidades japonesas de Hiroshima e Nagasaki em 1945, e a apocalíptica bomba de hidrogênio, até 6 mil vezes mais poderosa que a outra – e que você vê aqui ao lado. Então vamos por partes. Na convencional, uma carga de dinamite faz com que átomos de urânio ou de plutônio a, relativamente fáceis de “quebrar”, se rompam – por causa disso, o nome dela é bomba de fissão. Mas quebrar um núcleo atômico não é igual a quebrar uma pedra. É que o peso somado dos cacos fica menor que o do átomo original. Depois da quebra, parte da matéria que o formava se transforma em energia pura b.
2. Olhando no zoom lá em cima, não parece grande coisa. Mas o fato é que qualquer grão de matéria contém uma quantidade absurda de energia. Tanto que bastou um montinho de urânio do tamanho de uma bola de tênis para a que a bomba de Hiroshima produzisse uma força equivalente à de 15 mil toneladas de dinamite (ou 15 quilotons) e levantasse um cogumelo atômico de 8 km. Hoje, a potência das bombas de fissão está na faixa dos 500 quilotons. Achou muito? Então você ainda não viu nada.
3. Em 1949, a União Soviética testou sua primeira bomba atômica. Os EUA, então, responderam com fogo. Muito fogo: a bomba de hidrogênio. Ela funciona de um jeito oposto ao da bomba de fissão: em vez de quebrar átomos, os gruda uns nos outros. É um jeito mais eficiente de arrancar energia a partir de matéria – tanto que esse é o método usado pelo próprio Sol para gerar calor. Bom, para começar, a espoleta c dela é uma bomba de fissão. Ela serve para que a temperatura lá dentro da ogiva fique equivalente à do interior do Sol (uns 15 000 000 oC).
4. O combustível da bomba é o mesmo do Sol: átomos parentes hidrogênio (que têm só um próton). Eles embarcam na bomba “impressos” num cilindro de metal d. Quando você coloca esses átomos sob temperatura e pressão infernais, eles tendem a se juntar e. A fusão forma um átomo de hélio f e um nêutron g. De novo, a soma do peso do que sobra é menor que o dos átomos originais. E essa diferença vira energia. Só que desta vez é muito mais: a primeira bomba de hidrogênio, de 1952, tinha 20 mil quilotons (ou 20 megatons) e gerou um cogumelo de 41 quilômetros de altura. Se fosse jogada em São Paulo, mataria pelo menos 2 milhões de pessoas. E olha que as maiores bombas da história chegam a 100 megatons.
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