Proyecto Manhattan - Apuntes 1 PDF

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Biofisica, presentación del proyecto manhattan ...

Description

Proyecto Manhattan

Biofísica NRC: 2754

Expositores: ● ● ● ●

Grijalva Nicole Narváez Anabella Quintana Michelle Ramos Darla

Integrantes: ● ● ● ●

Arequipa Ayrton Cáceres Melissa Espinoza Doménica Grijalva Nicole

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Guamán Carolina Narváez Anabella Quintana Michelle Ramos Darla

HISTORIA ● Fue el nombre clave de un proyecto de investigación científico, llevado a cabo durante la Segunda Guerra Mundial. ● Empezó con una carta, emitida 02 de agosto de 1939, dirigida al presidente de USA, Franklin D. Roosevelt.

Figura 1. Explosión termonuclear. Fuente: https://www.elconfidencial.com/alma-corazon-vida/2020-03-05/proyec to-manhattan-bomba-atomica-militar_2481792/

● El objetivo era construir la primera bomba atómica, incluso antes que los nazis. ● El presidente de los Estados Unidos se encargó de reunir a los mejores científicos para “un proyecto secreto”. Figura 2. Desarrollo de la primera bomba atómica. Fuente: http://platea.pntic.mec.es/~jdelucas/proyectom.htm

HISTORIA ● Los científicos alemanes Otto Hahn y Fritz Strassman fueron los primeros en descubrir la fisión nuclear, lo que inspiró a EEUU. ● Empleó a 130000 trabajadores con un coste final de 2 billones de dólares (26 billones según la inflación actual). ● El desarrollo de una bomba atómica funcional fue autorizado por Roosevelt el 09 de Octubre de 1941 ● Los álamos era el corazón científico del proyecto, sede en el que las grandes mentes estaban alojadas ● En medio de la nada los norteamericanos fundaron un pueblo de 8 mil almas donde se construyó la bomba y al que denominaban Lugar Y o La Colina.

Figura 3. En medio de la nada, los norteamericanos fundaron un pueblo de 8 mil almas en el que se construyó la bomba nuclear. Fuente: https://hipertextual.com/2014/09/historia-proyecto-manhattan

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Científicos más importantes

Robert Oppenheimer

Figura 4. Robert Oppenheimer. Fuente: https://www.elsoldelcentro.com.mx/doble-via/ciencia/robert -oppenheimer-el-padre-de-la-bomba-atomica-5135179.html

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Albert Einstein

Figura 5. Albert Einstein. Fuente:

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Edward Teller

Figura 6. Edward Teller. Fuente: http://cienciadeacogida.org/es/expo/protagonista/edwar d-teller/

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Hans Albrecht Bethe

Figura 7. Hasn Albrecht Bethe. Fuente:

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Enrico Fermi

Figura 8. Enrico Fermi. Fuente: https://www.bbvaopenmind.com/ciencia/matematicas/en rico-fermi-el-arquitecto-de-la-era-nuclear/

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Richard Feynman

Figura 9. Richard Feynmand. Fuente: https //www bbvaopenmind com/ciencia/grandes personajes/ric

235 ● ● ●

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BOMBA DE URANIO

U

Características Isótopo natural fisible (0,71% en naturaleza) Descubierto en 1935, Arthur J.. Dempster Período de semidesintegración: ● Enriquecimiento de Uranio 7,038 . 1010 años ● Métodos: difusión α = 4.679 MeV gaseosa, difusión térmica y Energía enlace nuclear separación 2,82 · 10-10 J/mol electromagnética. Figura 10. . Bomba atómica Little boy. http://laplace.us.es/wiki/images/1/10/Trabajo26m.pdf

Características Bomba de tipo cañón Potencia explosiva 16kt (equiv. 1600 tn de dinamita) Estalló a los 600 m

Figura 12. . Esquema ejemplificador del comportamiento destructor de una bomba atómica de uranio 235.http://www7.uc.cl/sw_educ/qda1106/CAP4/4A/index.htm Figura 11. . Modelo simplificado y no a escala de la Bomba atómica Little boy. https://www.bbc.com/mundo/resources/idt-67d6f259-8dcb-480e-94c3-b208e8f279a2

FISIÓN DEL URANIO

235

U

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Si al menos un neutrón de la fisión del U-235, golpea a otro núcleo y hace otra fisión, entonces, la reacción en cadena continuará.

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Una reacción en cadena crítica se logra a bajas concentraciones de U-235

Figura 13. . Representación del proceso de fisión del Uranio 235. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/NucEne/u235chn.html

Enriquecimiento de uranio Figura 15. . Esquema de separación electromagnética de isótopos de uranio. http://laplace.us.es/wiki/imag es/1/10/Trabajo26m.pdf

Separación electromagnética

Difusión gaseosa Figura 14. .Esquema de difusión gaseosa del Uranio 235. http://laplace.us.es/wiki/images/1/10/Trabajo26m.pdf

Difusión térmica Figura 16. .Esquema de difusión térmica. https://hablandodeciencia.com/centrales-nucleares-enrique cimiento-de-uranio-y-fabricacion-del-combustible-nuclear/

¿Qué bombas se crearon? Figura 17: “Little boy” - Bomba de Plutonio. Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Little_Boy

Figura 19 Prueba Trinity en Alamogordo. Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Prueba_Trinity Figura 18: “Fat man” - Bomba de Uranio. Fuente:https://es.wikipedia.org/wiki/Fat_Man

Consecuencias de los bombardeos Antes Hiroshima:

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Aproximadamente 71000 muertes y 68000 heridos.. 90% de los doctores fueron damnificados.. Daños por el fuego en un área entre 6000 a 11000 pies. Lluvia de fuego.

Después Nagasaki: ●

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Aproximadamente 39000 muertos y 25000 heridos. 95% de las muertes fueron por quemaduras.. Aproximadamente 20000 edificaciones y casas destruidas.

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Daños en tejidos, problemas de riñón, infartos cerebrales, alteración del sistema inmunológico o ataques cardíacos, cáncer.. Hiroshima y Nagasaki son importantes ciudades industriales y comerciales..

Figura 20 Hiroshima antes (izqda) y después (dcha) del bombardeo Fuente: https://www.google.es/search?q=bombardeo+de+nagasaki&source=lnms&tbm=isch&

Figura 21 Nagasaki antes (dcha) y después (izqda) del bombardeo Fuente:

Costos

Proyecto Manhattan

FOAB Rusa

Investigación y Desarrollo

2000 millones

15000 millones

Infraestructura / Almacenamiento

2000 millones

314 millones

Mantenimiento

4000 millones

7000 millones

Antes

Ahora

Figura 22: “Little boy” - Bomba de Uranio. http://laplace.us.es/wiki/images/1/10/Trabajo26m.pdf

Figura 23 “El padre de todas las bombas” FOAB Rusa

¿Podría Ecuador desarrollar una bomba atómica? -

Actualmente, no. Razones

● Economicamente: Inestable ● Tratado con la ONU: Tlatelolco ● Tecnología: Insuficiente, demanda costosa de los materiales. (Uranio) ● Intelectualidad: Inexplorada. ● No hay central nuclear. ● Poca conveniencia ambiental.

Países donde hay Uranio

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