La fisión nuclear es la división del núcleo de un átomo, creando así dos productos de aproximadamente la mitad de la masa del original. Durante el proceso, también se liberan algunos neutrones. Este proceso libera una cantidad sustancial de energía. La fisión nuclear es el proceso físico responsable de todos los tipos de generación de energía, incluida la utilizada tanto en armas nucleares como en plantas de energía nuclear.
Hay una serie de elementos que se pueden utilizar en la fisión nuclear, pero el más común es el uranio. Este material es popular por varias razones diferentes, pero dos de las más importantes son que es abundante y hay isótopos de uranio que son fáciles de dividir. El isótopo de uranio más utilizado para la producción de energía nuclear se llama U-235. Además del U-235, el plutonio es otra sustancia que a veces se utiliza para la energía nuclear.
A los efectos de la generación de energía nuclear, se necesita uranio enriquecido. Esto debe ser aproximadamente del 2 al 3 por ciento de U-235 para que funcione como se supone que debe hacerlo. El proceso de enriquecimiento de uranio para armas es casi el mismo, con una notable excepción. Para las armas, la cantidad de U-235 debe estar más cerca del 90 por ciento del uranio total.
Para crear la fisión nuclear, se debe recolectar el material. Luego, se dispara un neutrón libre hacia el núcleo del átomo. El isótopo U-235 absorbe el neutrón en su núcleo, pero eso hace que la delicada estructura se vuelva inestable. Por lo tanto, se divide casi de inmediato. Los neutrones liberados en el proceso son los que provocan la liberación de energía. Si bien aparentemente desaparecen, la teoría de Einstein señala que no se han ido, simplemente se han convertido en energía.
Los problemas con la fisión nuclear surgen principalmente de las partículas radiactivas que están presentes después de que el material se divide. La radiación emitida puede llegar a niveles tan altos que puede dañar los tejidos vivos, provocando cáncer y otras dolencias. Por lo tanto, si bien la liberación de energía inicial creada puede ser muy poderosa y peligrosa, también existen otros peligros a tener en cuenta. Un debate, especialmente para las centrales nucleares, es qué hacer con estos elementos radiactivos. La solución favorecida por el gobierno de Estados Unidos es enterrar el material en las profundidades de una montaña donde, teóricamente, estaría lo suficientemente aislado para no causar daño.
La fisión nuclear a veces se confunde con la fusión nuclear. Mientras que el núcleo de los átomos se divide en fisión, se unen en fusión nuclear. Ambas técnicas pueden generar una cantidad sustancial de energía. La fisión nuclear es un proceso que crea múltiples núcleos y átomos a partir de uno. La fusión nuclear es casi lo contrario, donde varios átomos se unen para crear un solo núcleo más pesado.