Història
Si prefieres ver la web siempre en español, haz click aquí.
Vista general central nuclear Ascó I i II, Tarragona.
L’energia nuclear no la va descobrir una sola persona. Va ser el resultat de dècades de recerca científica. Des del descobriment de la radioactivitat el 1896 fins a la fissió nuclear el 1938, diferents avenços van permetre comprendre l'estructura de l'àtom i l'enorme energia que es pot alliberar en processos nuclears.
Qui va fer els primers passos per descobrir l'energia nuclear?
El primer pas el va fer el físic francès Henri Becquerel el 1896.
Mentre estudiava sals d'urani, va observar que emetien radiació espontàniament, sense necessitat d'una font externa d'energia.
Aquesta troballa va ser accidental: Becquerel va deixar les sals sobre una placa fotogràfica en un calaix fosc i, en revelar-la, va descobrir que l'urani s'havia "retratat" a si mateix. Aquest fenomen, conegut com a radioactivitat, va marcar l'inici de l'estudi de l'energia nuclear.
Mentre que científics com Rutherford van avançar en el coneixement de l'estructura de l'àtom i els Curie en l'estudi de la radioactivitat, va ser Otto Hahn i Fritz Strassmann els qui van obtenir els primers resultats experimentals el 1938.
A finals d'aquell mateix any Lise Meitner i Otto Frisch, van donar la primera explicació teòrica de la fissió nuclear, calculant l'energia alliberada. La seva feina va permetre entendre millor l'àtom i l'origen d'aquesta energia.
T'expliquem cada troballa pas a pas.
Sala de control de la central nuclear d’Ascó.
Què van aportar Marie i Pierre Curie a l'energia nuclear?
Després de la troballa de Becquerel, Marie i Pierre Curie van aprofundir en l'estudi de la radioactivitat.
Van analitzar diferents materials i van aconseguir aïllar nous elements radioactius, com el poloni i el radi. Amb això van confirmar que la radioactivitat és una propietat pròpia de certs àtoms i no del resultat d'una reacció química comuna.
Les seves investigacions van contribuir a demostrar que alguns àtoms podien emetre energia de forma espontània i que aquesta energia alliberada no procedia de reaccions químiques, sinó de l'interior de l'àtom.
Per aquests treballs, Marie Curie es va convertir en la primera persona a rebre dos premis Nobel en diferents categories, Física i Química, contribuint al desenvolupament de la física nuclear com a camp científic.
Quina descoberta va permetre entendre l'energia nuclear?
El primer gran pas per entendre l'energia nuclear va ser el descobriment de la radioactivitat el 1896 que comentàvem. Henri Becquerel va comprovar que algunes substàncies, com les sals d'urani, emetien radiació de forma espontània capaç de deixar una marca a les plaques fotogràfiques, fins i tot sense necessitat de llum.
Què vol dir això? L'energia no venia de l'exterior, sinó de l'interior de l'àtom.
A partir d'aquí, la ciència va començar a comprendre que, a l'interior de l'àtom, i especialment al nucli, es produïen fenòmens capaços d'alliberar energia.
Aquest coneixement no va sorgir de cop, sinó durant diverses dècades de recerca sobre l'estructura atòmica i la radioactivitat.
El 1905, Albert Einstein va formar l'equació E = mc2 . Encara no descrivia la fissió nuclear, però sí una idea clau: massa i energia són equivalents, i una petita quantitat de matèria es pot transformar en una enorme quantitat d'energia.
Quin paper va tenir l'estudi de l'àtom a l'energia nuclear?
Per avançar en aquest coneixement, calia entendre com és un àtom per dins. A començaments del segle XX, Ernest Rutherford va demostrar que la major part de la massa de l'àtom es concentra en un nucli central, envoltat per electrons.
Tot i això, faltava una peça clau per comprendre millor aquest nucli. El 1932, James Chadwick va descobrir el neutró, una partícula al nucli atòmic sense càrrega elèctrica.
Aquesta troballa va ser fonamental: com que no té càrrega, el neutró podia usar-se com una "bala" per penetrar en altres nuclis sense ser repel·lit, obrint la porta als experiments que, anys després, portarien al descobriment de la fissió nuclear.
Quan es va descobrir la fissió nuclear i per què va ser clau?
La resposta va arribar el 1938, quan Otto Hahn i Fritz Strassmann van descobrir que el nucli de l'urani podia dividir-se en parts més petites en ser bombardejat amb neutrons. Poc després, aquest fenomen va passar a conèixer-se com a fissió nuclear.
A més, aquest procés pot donar lloc a una reacció en cadena, en què els neutrons alliberats provoquen noves fissions, multiplicant l'energia generada.
Quan, on i com es va començar a utilitzar l’energia nuclear?
Un cop compresa la fissió nuclear el 1938, el desafiament següent va ser demostrar que podia provocar-se i controlar-se una reacció en cadena. El 1942, un equip liderat pel físic italo-americà Enrico Fermi ho va aconseguir.
Fermi havia descobert que usant neutrons lents (alentits) podia induir fissions de forma més eficient, la qual cosa el va portar a dissenyar un reactor experimental, conegut com a “pila atòmica”.
El 2 de desembre de 1942, en una pista de la Universitat de Chicago, Fermi va aconseguir iniciar la primera reacció nuclear en cadena autosostinguda i controlada del món. Aquest experiment va confirmar que era possible alliberar i controlar l'energia del nucli atòmic de forma segura, marcant el naixement de l'era nuclear controlada.
Aquesta fita va aplanar el camí per aprofitar l'energia nuclear amb finalitats pacífiques, connectant el descobriment científic de la fissió amb la seva primera aplicació pràctica pocs anys després.
Una fita clau va arribar el 1951, a Idaho (Estats Units), quan un reactor experimental va produir per primera vegada electricitat a partir d'energia nuclear.
Poc més tard, el 1954, la llavors Unió Soviètica va inaugurar la primera central nuclear connectada a una xarxa elèctrica a Obninsk, marcant l’inici de l'ús comercial d'aquesta energia.
Des de llavors, l'energia nuclear s'ha estès per tot el món, principalment per a generar electricitat de forma contínua i a gran escala.
A Espanya, la primera central nuclear a entrar en funcionament va ser José Cabrera, Guadalajara, que es va connectar a la xarxa el 1968. Coneguda com a Zorita, va estar operativa fins al 2006.
Qui va descobrir l’energia nuclear?
Científics i dates clau
Descobrir l'energia nuclear és el resultat de la feina de moltes persones al llarg del temps.
1896
Henri Becquerel
Descobreix la radioactivitat.
1898
Marie i Pierre Curie
Aïllen nous elements radioactius.
1905
Albert Einstein
Explica la relació entre massa i energia.
1932
James Chadwick
Descobreix el neutró.
1938
Lise Meitner i Otto Frisch
Expliquen la fissió nuclear a partir dels experiments de Hahn i Strassmann.
1942
Enrico Fermi
Assoleix la primera reacció nuclear en cadena sostinguda i controlada.
1951
Es genera per primera vegada electricitat amb energia nuclear de manera controlada.
En resum:
- 1896: Henri Becquerel descobreix la radioactivitat.
- 1898: Marie i Pierre Curie aïllen nous elements radioactius.
- 1905: Albert Einstein explica la relació entre massa i energia.
- 1932: James Chadwick descobreix el neutró.
- 1938: Lise Meitner i Otto Frisch expliquen la fissió nuclear a partir dels experiments de Hahn i Strassmann.
- 1942: Enrico Fermi assoleix la primera reacció nuclear en cadena sostinguda i controlada.
- 1951: es genera per primera vegada electricitat amb energia nuclear de manera controlada.
El descobriment de l’energia nuclear no el va aconseguir una sola persona. És el resultat del treball col·lectiu de molts científics. Cada descobriment ha permès avançar en la comprensió dels processos que tenen lloc a l'interior de l'àtom.
Avui dia, l'energia nuclear continua sent una peça clau en el desenvolupament energètic i continua jugant un paper essencial en la generació d'electricitat i en aplicacions mèdiques, mostrant com la ciència, impulsada per la curiositat i la col·laboració, continua transformant el món.
Preguntes freqüents
No va ser una sola persona. Va ser el resultat de diversos descobriments científics al llarg del temps.
El descobriment de la radioactivitat el 1896 per Henri Becquerel.
El 1938, amb el descobriment de la fissió nuclear.
Sí, principalment per generar electricitat i en medicina.
Contingut relacionat
Història
Qui va inventar la intel·ligència artificial? Origen i evolució
Història
Qui va inventar la domòtica? Història i evolució
Història
Quin va ser el primer robot real de la història?
Història
Qui va inventar la intel·ligència artificial? Origen i evolució
Història