Laboratorio de Energía Nuclear Didáctico
Experimenta de forma virtual y segura con algunos de los fenómenos de la física nuclear en este laboratorio didáctico. Construye átomos a partir de sus partículas, analiza su estabilidad y explora su desintegración. Simula la exposición a radioisótopos y conoce casos históricos. Observa las trazas de la radiación en una cámara de niebla, descubre cuánta energía guarda la materia y conoce el funcionamiento básico de un reactor nuclear… y juega a ser su operador.
Los seis módulos
Módulo 1
Constructor de átomos
Añade protones, neutrones y electrones y observa qué núclido acabas de formar: si es estable, cuánto vive y cómo se desintegra.
Módulo 2
Simulador de exposición
Explora cuánta radiación recibirías cerca de distintos radioisótopos o en diferentes situaciones. Diseña tu propio blindaje, observa cómo reduce la exposición y explora algunos accidentes radiológicos conocidos.
Módulo 3
Defecto de masa
En un lado, protones y neutrones sueltos; en el otro, el núcleo que forman. La balanza no se equilibra: descubre cuánta masa falta y cuánta energía ata a cada nucleón.
Módulo 4
Cámara de niebla
Pon una muestra en la aguja y mira las trazas que dejan en el vapor: alfas cortas y gruesas, betas finas y erráticas, y gammas que casi nunca dejan nada. Del plutonio al uranio de un reactor.
Módulo 5
Conversor de energía
E = mc², de verdad: cuánta masa se convierte en energía en un gramo de sal, un pellet de reactor, la bomba de Hiroshima o la batería de plutonio de un rover de Marte, y cuánto carbón haría falta para lo mismo.
Módulo 6
Reactor nuclear
Lleva un reactor de agua a presión de parado a plena potencia. Mueve las barras de control, mira en una lupa cómo el agua frena los neutrones y cómo nacen las fisiones, alcanza la criticidad, pulsa el SCRAM y descubre por qué el calor no se apaga.
Preguntas frecuentes sobre energía nuclear
¿Qué es la energía nuclear?
Es la energía que guardan los núcleos de los átomos. Se libera al partir núcleos pesados, como el uranio-235 (fisión), o al unir núcleos ligeros, como los del hidrógeno (fusión). En los dos casos lo que queda pesa un poco menos que lo de partida, y esa masa se convierte en energía según E = mc²: la fisión de un gramo de uranio-235 da tanto calor como quemar unas tres toneladas de carbón.
Calcula la energía de cualquier masa con el conversor E = mc²
¿Cómo funciona un reactor nuclear?
Cada fisión de uranio libera energía y dos o tres neutrones que pueden provocar nuevas fisiones: es la reacción en cadena. En el reactor de agua a presión, el tipo más común en el mundo, el agua frena esos neutrones para que el uranio los atrape mejor y se lleva el calor hasta el generador de vapor, cuyo vapor mueve una turbina que produce electricidad. Las barras de control absorben neutrones y regulan la reacción para que cada generación de neutrones reemplace justo a la anterior: eso es estar crítico.
¿Puede un reactor nuclear explotar como una bomba atómica?
No. El combustible de una central de agua a presión lleva entre un 3 y un 5 % de uranio-235, muy lejos del uranio muy enriquecido de una bomba, y la reacción no puede crecer de esa manera. Además, si un reactor de agua a presión pierde el agua, se queda sin moderador y la reacción en cadena se apaga sola. El peligro real es el calor residual, que sigue saliendo tras la parada y obliga a refrigerar siempre el núcleo: es lo que falló en Three Mile Island y en Fukushima.
¿Es peligrosa la radiación?
Depende de la dosis. Todos recibimos radiación natural, unos 3 mSv al año de media en el mundo según el UNSCEAR, sobre todo del radón; una radiografía de tórax suma unos 0,1 mSv. Los efectos inmediatos sobre la salud solo aparecen con dosis cientos de veces mayores que las de todo un año de fondo natural: el síndrome agudo de radiación empieza hacia 1000 mSv (1 Sv) recibidos de una vez.
Calcula la dosis de fuentes reales en el simulador de radiación
¿Qué es Laboratorio Nuclear?
Un laboratorio nuclear virtual, gratuito y en español para aprender física nuclear y energía nuclear con simulaciones interactivas: un reactor nuclear que se puede arrancar y operar, un constructor de átomos, un simulador de dosis de radiación, una cámara de niebla, el defecto de masa y un conversor E = mc². Todas las cifras salen de datos evaluados y citados (OIEA, NIST, ICRP) y se calculan en el navegador. Es una herramienta educativa: no sirve para trabajos profesionales de protección radiológica.