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Inrj. René Prieto Prieto. Conceptos IMP. R . QUEVEDO 0 . SAN DIEGO 7 5 SANTIAGO D E C H I L E 1 9 4 5 modernos sobre la materia La bomba atómica CONFERENCIA DADA POR EL GERENTE COMERCIAL DE LA COMPAÑIA CHILENA DE ELECTRICIDAD LTDA., INGENIERO DON RENE PRIETO P., EN EL CLUB DE LOS EMPLEADOS DE LA EMPRESA, EL 12 DE SEPTIEMBRE DE 1945 (Obsequio del Departamento de Bienestar de la Compañía) Conceptos modernos sobre la materia La bomba atómica Basta leer un libro sobre cualquiera ma- teria científica, po'cos años después de ha- ber sido escrito, para darse cuenta de cuán rápidamente evolucionan las ideas que se tienen respecto al mundo que nos rodea. Cuando se trata de ciencias experimen- tales y se. logra descubrir algunos hechos que siempre se repiten bajo determinadas •circunstancias, se cree haber descubierto lo que orgullosamente se designa por una Ley. El sabio, en su eterna curiosidad, no se contenta con enunciar las leyes -que des- cubre; quiere saber por qué se producen los fenómenos a que ellas se refieren; lle- ga así a establecer diversas hipótesis sobre la naturaleza íntima de tales fenómenos; las somete a pruebas y las modifica de acuerdo con los resultados; y cuando cree haber llegado a comprobar una de ellas emite una teoría. Esta teoría, a su vez, provoca nuevas polémicas y es sometida a nuevas prue- bas. Si es verdadera, se dice, tal fenóme- no debe producirse si inciden determina- das condiciones; si la teoría resiste la prueba, el mundo científico la adopta; pe- ro sólo hasta que nuevos fenómenos obser- vados, a veces, en campos que parecían in- conexos, o nuevos medios de observación más perfeccionados, permiten descubrir al- gún detalle que no puede ya ser explicado por ella. Cae ésta; pero no por eso el mun- do ha dejado de progresar. A la inversa, el mundo' progresa precisamente por eso... al menos materialmente; por ese eterno afán del "¿por qué?" que nos persigue des- de que comenzamos a tener el uso de la palabra. ' Cada época tiene sus "conceptos moder- nos" que cambian, como inevitablemente cambian las épocas. A través de todas esas evoluciones se ¡man- tiene, sin embargo, la tradición del espí- ritu, y. aiún los descubrimientos más revo- lucionarios, que aparecen como brotados de la nada, tienen sus raíces en el pasado y no se habrían, tal vez, efectuado, si no hubieran existido esos cimientos ancestra- les. No deben mirarse, en consecuencia, des- pectivamente las teorías antiguas; ellas dieron su fruto y son los escalones que per- mitieron llegar' a los conocimientos actua- les. Sería, en todo caso, presuntuoso afirmar, que la teoría actual es la definitiva. * Ya los filósofos griegos, tratando de ex- plicar la naturaleza de los colores y de los perfumes, supusieron que la materia esta- ba formada de partículas extremadamente pequeñas, distintas las unas de las otras, que llamaron átomos. Atomos, en griego, significa algo que no puede dividirse. Pero la noción del átomo no adquirió al- guna certitud y precisión sino que cuando más tarde se descubrieron las leyes cuan- titativas que rigen las combinaciones quí- micas de los elementos simples. — 3 El físico inglés Dalton lúzo notar en 1803 cómo esas leyes se explicaban supo- niendo : l . o Que cada cuerpo simple, o elemen- to, está constituido por partículas extre- madamente pequeñas, idénticas entre sí, indestructibles, y que conservan, bajo la acción de las fuei-zas físicas, o a través de todas las reacciones químicas, su masa y también las propiedades características del elemento considerado; y 2.o Que los cuerpos compuestos están^ también, constituidos por pequeñas partí- culas, llamadas moléculas que resultan de la asociación de un cierto número de áto- mos de los elementos constitutivos; que to- das las moléculas de un mismo cuerpo son idénticas entre sí, conteniendo cada una el mismo núm ero de átomos de cada ele- mento. constitutivo. Ojalá que la Humanidad hubiera segui- do creyendo como los filósofos griegos y como Daiton, en la indivisibilidad del áto- mo si al fin resulta que, junto' con domi- nar la energía atómica, no es capaz de do- minarse a sí misma para no volver a usar- la como máquina de exterminio! * Conviene que nos demos cuenta, desde luego, de la extrema pequeñez de los áto- mos. iSe calcula que tienen un diámetro del arden de una diez millonésima de milíme- tro, o sea, que en la longitud de 1 mim. po- drían alinearse 10 millones de átomos; 100 millones en un centímetro. Como el año tiene aproximadamente 31 millones de se- gundos, se necesitarían más' de 3 años, tra- bajando día y noche, para completar una fila de sólo 1 cm. de largo si se colocaran a razón de un átomw por segundo. Otro dato : Como en 1 mm. caben 107 átomos en fila, en 1 mm. cúbico caben (107)3 = ÍO^1 átomos (la unidad seguida de veintiún ceros). Aihora bien, la superfi- cie de Chile es de 750,000 Km2 = 7,5' x 10a Km.2 = 7 , 6 x 1 0 " mm.2 Si los átomos que caben en 1 mm3, se convirtieran, cada uno, en un grano de arena ele 1 mm3 se tendría un volumen de 1021 mm3 que repartidos sobre la superficie de Ghile formarían una capa" de 1G21 10 x 1020 • = = 1,3 x 10^ mm. 7,5 x 1017 '7,5 x 10 17 o sea, la capa de arena sobre todo el país alcanzaría una altura-de 1,30 metro. * Puede determinarse con suma precisión el peso relativo de los átomos, definido, és- te, como la menor parte de un elemento que interviene en cualquier proceso químico co- nocido. Si se forma una lista ordenada según los pesos relativos de los átomos se extiende desde el más liviano, el Hidrógeno, con pe- so 1,008 y termina con el Uranio con peso atómico 238,5. Entre ellos figuran los ele- mentos simples que todos conocemos, al menos de nombre, como el Oro (197,2)> la Plata (107,9) y otros con nombres que más parecen de caballeros que nunca hemos co- nocido como el Rutenio (101,7) el Xenón 138,0), el ¡Praseodimio (140,6), don Iridio (193,1), etc. Hay 92: elementos 'conocidos, de los icua- les anotaremos en el cuadro que sigue, al- gunos a que más adelante nos vamos a re- ferir. Esta lista de 92 elementos permite cons- tatar un hecho sorprendente observado por primera vez por Newlands en 1864 y exipues to más tarde, en 1870, por el químico' ruso Mendeleff, bajo el nombre de "Sistema Pe- riódico de Ordenación de los Elementos". El hecho aludido que, como veremos, tuvo trascendentales consecuencias, reside en la similitud de propiedades entre cuer- pos igualmente espaciados en la lista. Así, por ejemplo •. si al N.o 3 que corres- ponde al Litio sumamos 8 llegamos al So- dio (N.o 1(1), ly sumando otra vez 8, al Po tasio (N.o ¡191). Estos tres cuerpos, el Litio el Sodio <y el Potasio que forman la familia conocida con el nombre de "metales alca- linos" tienen propiedades físicas y quími- cas muy semejantes que no tienen los cuer- pos que quedan vecinos a ellos. Lo mismo sucede si partimos del Berilio y tomamos el mismo período' 8: obtendre- mos otra familia de cuerpos con propieda- des semejantes: 4 — Sistema Periódico de Ordenación de los Elementos N.o «N.o de orden atómico) Elemento Peso atómico 1 Hidrógeno 1,008 2 Helio 4 3 Litio 6,9 4 Berilio 9,1 • Boro 10,9 (> Carbono 12,0 11 (Sodio 23,0 12 Magnesio ' 24.3 13 Aluminio 27,1 14 Silicio 28,3 19 Potasio 39,1 20 Calcio 40,1 21 Escandio 4'4,5 22 Titano 48,1 29 Cobre 63,6 36 Kriptón 82,9 56 Bario 137,4 82 Plomo 20.7,2 S« 92 Radium 226.0 S« 92 Uranio 238,5 Berilio (4)—Magnesio (.1*21)—Calcio (20.) y análogamente, Boro (5)—Aluminio (13)—Escandio (21) Carbono (6)—"Silicio (14-)—Titano (22). Esto llevó lógicamente a pensar en que, por diferentes que fueran, todos los átofmos de los diversos elementos, debían tener cierta estructuración de la cual dependían sus propiedades químicas; y que esas es- tructuraciones eran "versiones más com- plejas del mismo plan básico" como muy bien ]o expresa J . W. X.Sullivan en su libro ''The bases of modern science", que he saqueado, entre otros, para reunir las informaciones materia de esta charla. ¡ Que él y los demás me lo perdonen! •Comenzaba a. flaquear la convicción de que el átomo era indivisible. Y en materia de perder la fe, todo está en comenzar. Luego se encontraron otras razones para seguir dudando y que no voy a exponer para no alargar demasiado este preámbu- lo. Bástame decir que se trataba de fenó- menos qne no podían explicarse si se supo- nía que el átomo era una simple esterilla sólida, l̂e naturaleza diferente para cada cuerpo, y sin conexión con las de los otros elementos, como antes se creía. # Los primeros descubrimientos funda- mentales en que se basa la moderna, teo- ría de la materia, se efectuaron entre los años 1896 y 1900, por medio de la observa- ción de los fenómenos que se producen con las descargas eléctricas en tubos con aire enrarecido. Si los extremos de un tubo con aire suficientemente enrarecido se conectan a los polos "de una máquina eléctrica, se ob- servan curiosos fenómenos atribuidos a. los llamados rayos catódicos, que parten en línea recta, desde el polo negativo (cátodo) y que tienen la propiedad de calentar los cuerpos .que se encuentran en su camino; de hacerlos a veces luminosos, exitando en ellos la fluorescencia ; de producir efectos fotográficos; y de producir, al chocar con un cuerpo sólido (anti-catodo.") nuevos ra- yos, de otra clase, que con los rayos X de ¡Roentgen. Tienen, además, la propiedad de hacer conductores los gases en que se pro- pagan. Los rayos catódicos son invisibles y sólo pueden estudiarse a través de sus efectos. Estudiando esos efectos por medio de una serie de experimentos que no es del ca-so recordar, el físico inglés, Sir Joseph Thom- son, expuso en 1897. la teoría de que. los rayos catódicos estaban constituidos por partículas cargadas eléctricamente que se movían a grandes velocidades-; y (pie el tamaño de estos "portadores" debía de ser muy pequeño eú comparación con las di- mensiones de los átomos y de las moléculas ordinarias. En esa época ya se tenía la noción del "átomo de electricidad" entendiéndose por tal la carga eléctrica mínima de la cual cualquiera otra sería múltiplo; pero siem- pre se le había considerado ligado a la materia. Por eso Sir Tliomson se refería a los "portadores" de la carga eléctrica de los rayos catódicos. Partiendo de la idea de que los rayos catódicos estaban compuestos de partícu- las minvisculas, dotadas de carga eléctrica, s era lógico tratar de medir la masa y la carga de partículas aisladas. Esto no era posible; pero sí se podía determinar me- dianfe experimentos directos la relación entre esas dos cantidades: entre la carga y la masa. Sir Tllioimisofii (determinó esta ¡relación por medio de un experimento basado en que los rayos catódicos son desviados, tan- to por un imán, como por un cuerpo eléc- trico. Midiendo ambas desviaciones, cal- culó la relación antes indicada, entre la cai\ga y la masa. Obtuvo así, un valor como 1800 veces su- perior al "ión de hidrógeno" que es el áto- mo más liviano con la carg'a eléctrica ele- mental. De aquí dedujo que: o bien, ,que las partículas de los ra- yos catódicos poseen la masa de un átomo de hidrógeno pero con una carga 1800 veces mayor; o bien : que la carga de esas partícu- las es elemental pero que su ma- sa es 1800 veces menor que la del átomo de hidrógeno. Debió aceptar esta última alternativa como evidente, en vista de otras considera- ciones que pasaremos por alto. (Se llegó, pues, a la conclusión de que, lo que se seguía llamando "partículas" de los rayos catódicos tenían una masa 1800 veees menor que un átomo de hidrógeno y se calculó,, también, que debían tener un diámetro 100,000 veces menor que el diámetro de los átomos más sutiles. j'Adiós átomo indivisible! # En 1905, el sabio judío-alemán Alberto Einstein, sin otro instrumento que Su ce- rebro magnífico, llegó a la convicción de que, masa v energía eran la misma cosa en diferentes estados; concibió el núcleo del átomo como un paquete de energía en ex- tremo concentrada y estableció la equiva- lencia : E = m c2 que expresa que la energía es igual a la masa multiplicada por el cuadrado de la velocidad de la luz. Esta fórmula que es considerada como la más importante de los tiempos modernos, nos (permitirá for- marnos una idea aproximada de la energía encerrada en un gramo de materia. Tomando como unidades fundamentales el cm, la masa de un gramo y el segundo, (sistema OGS) se tiene, según la fórmula anterior ( m = 1) que la energía del gra- mo es, en unidades OGS igual al cuadrado de la velocidad de la luz. La velocidad de la luz es de 300,.000 Km|seg. Expresada en las unidades escogidas (1 Km = 1 000 m = 100 000 em). es de 3 seguido de 10 ce- ros, o sea de 3 x 1010 por consiguiente, la energía del gramo se- rá, segain la fórmula, de Einstein, igual al cuadrado de esta suma, o sea E = ( 3 x 1010 )2 = 9 x 1020 ergs (1) (el erg es la unidad de trabajo en el sis- tema OGiS). Reduciendo esto a unidades prácticas, y considerando que 1 Kgin = 9,81 x 107 ergs tendremos 9 x 1020 E = = 1013 kilográmetros, 9,81 x 10,7 ' aprox. (2) Si se quisiera hacer este trabajo en un año por medio de un motor que trabajara permanentemente, se necesitaría uno que fuera capaz de dar (el año tiene 3 x 107 segundos) 1013 10 x 1012 = — = 3 x 10-' Kgm| 3 x 107 3 x 107 (seg. o sea, sabiendo que 1 HP = 7 5 Ivgmjseg se necesitaría un motor de 3 x 10r- 300 x 103 = = 4 x 103 = 75 75 (4 00Ó HP. trabajando día y noche, durante un año entero, para que hiciera el mismo trabajo equivaJente a la energía contenida en un gramo de materia. Em otras palab l'H-Sj SC necesitaría disgi*egar completamente unos 30 gramos de materia al año para reem- plazar a todas las plantas hidráulicas y térmicas de la Compañía Chilena de Elec- tricidad. Si expresamos ahora la fórmula 2) en unidades prácticas térmicas y sabemos que 427 Kgm. equivalen a una caloría Kg. (el calor necesario para elevar en l 9 la tempe- ratura de 1 Kg\ de agua) tendremos que 1013 1000 x 1010 E = = — = 2,3 x 1010 427 427 o sea, mediante la desintegración comple- ta de 1 gr. de materia podría elevarse en 100' la temperatura del, agua contenida en un estanque de 2,3 x 108 litros o sea de 2,3 x 10° = 230 000 m3 de agua, o sea de una piscina que tuviera, digamos 100 m por la- dC' y 23 m de profundidad. Ya puede irse pensando en convertir las tierras polares en vastos campos de culti- vo ! * Poseídos ya del respeto hacia el átomo que infunden estas cifras, veamos ahora cuál es el concepto que tiene el mundo científico actual respecto a la. estructura de eso que antes fuera considerado como una pequeñísima esfera sólida, indivisible y que por un verdadero anacronismo se si- gue designando con el nombre de átomo. En el estado actual de la ciencia hay razones, que los Sabios estiman suficientes, para aceptar la teoría de que los átomos son verdaderos sistemas solares. Cualquier día resulta que están habitados v que sus habitantes se creen los seres más inteli- gentes de la creación. Según dicha teoría, en e.1 centro del áto- mo se encuentra una masa compuesta de partículas de materia (o de energía, como hemos visto) llamada núcleo. Este es compa- rativamente muy pesado y está cargado de electricidad positiva. La unidad de elec- tricidad positiva en el núcleo vse llama protón. En una o varias órbitas alrededor del núcleo giran, a velocidades enormes, elec- trones cargados de electricidad negativa. Los electrones se mueven con velocidades que pueden acercarse a la de la luz (300.000 Km|seg.) El electrón tiene un diámetro 180:0 veces mayor que el protón pero es 1800 veces más liviano; o sea, el peso está prácticamente concentrado, ínte- gro, en el núcleo. Al físico americano Mayer se debe un experimento que da unaidea de cómo de- ben distribuirse los electrones cargados de electricidad negativa en torno del núcleo cargado de electricidad positiva. Consiste en hacer flotar en un recipien- te con agua, rodajitas dé corcho atravesa- das por agujas verticales previamente imantadas y todas ellas con su polo norte, por ejemplo, dirigido hacia arriba. Si en esas condiciones, se suspende en- cima del agua y cerca de su superficie, un imán con el polo sur hacia abajo, las agu- jas, atraídas hacia un punto' por la acción del imán exterior, y sujetas a su mutua re- pulsión, se encuentran en situación análo- ga a la de los electrones en torno del nú- cleo. Meyer observó que las agujas se dispo- nían en un solo círculo cuando su número no pasaba de 5 • pero que, con un mayor número, se agrupaban en círculos concén- tricos. Por ejemplo', con 17 agujas, se co- locan: una en el centro y las otras forman 2 anillos concéntricos, con 6 agujas el in- terior y con 10 el exterior. Quitando una aguja, cualquiera que ésta sea, se reduce a 9 el núlmero de agujas que forman el ani- llo externo. En los cuerpos eléctricamente neutros •hay tantos electrones (cargas negativas) como protones (cargas positivas) hay en el micleo. Es relativamente fácil alterar el equili- brio eléctrico de algunos átomos, los de los cuerpos conductores^ quitando o agregan- — 7 do electrones a sus órbitas. Si se quitan electrones, predominará la carga positiva del núcleo, o sea, se tendrá un átomo con carga positiva llamado ión; a la inversa, se agregan electrones, se tendrá un ión ne- gativo. * ' Hay razones basadas en el cálculo y en la observación que permiten sentar la hi- pótesis de que cada uno de los elementos conocidos tiene en su núcleo tantos proto- nes y por consiguiente, tantos electrones en sus órbitas, como lo indica el número de orden en la escala de pesos atómicos ie que hablamos al principio de esta char- la. El átomo de Hidrógeno (N.o 1 de esa lis- ta) tendrá pues un núcleo formado de un proton y un solo electrón girará alrededor de él. El Uranio >que ocupa el lugar 92 en la tabla, tendría, según lo dicho, 92 proto- nes concentrados en BU núcleo y 92 electro- nes girando alrededor suyo en varias órbi- tas concéntricas. Si se le pudiera ver con Un microscopio se observaría un pequeño núcleo rodeado de una nube de electrones girando vertiginosamente. En 1932 el in:glés James Chachviísk des- cubrió el neutrón como una partícula sin carga eléctrica ¡que, entra en la composición del núcleo junto con los protones de carga positiva. Así, ,por ejemplo, una forma de Uranio tiene, además de sus 92 protones, 14-6 neu- trones. Como la suma de 92 más 146 da 238. se le designa con el nombre de Ura- nio 238. Otra forma del mismo cuerpo tie- ne sólo 143 neutrones y por la misma ra- zón se le designa como Uranio 235. Se de- nominan formas isótopas las que, como en este caso, se diferencian sólo en el número de neutrones que entran en la composición de su núcleo. Dijimos antes que el átomo tiene un diá- metro total aproximado de un diez millo- 1 mrn nésimo de mira ( ) Agregaremos aho- 307 ra que el núcleo que constituye el centro del átomo tiene un diámetro lO.OOO veces me- 1 mni ñor, o sea . Eu un milímetro po- 1011 drían pues alinearse 100.000 millones de nú- cleos. Según esto, la distancia del electrón más alejado, al centro de su núcleo, sería del orden de 5.000 diámetros de núcleo. La luna que está .a 384.000 Km. de la tie- rra. está a una distancia de sólo 32 diáme- tros (12.700 Km. más o menos), de modo que, en proporción, el electrón está 150 ve- ces más lejos de su núcleo que la luna, dé- la tierra. Tomando siempre las mismas proporcio- nes puede deducirse aproximadamente que si el átomo se inflara hasta alcanzar el ta- maño de la tierra su núcleo aparecería co- mo una bola colocada en el centro, de un diámetro poco mayor de 1 Km. Recordemos psto cuando hablemos en seguida de bom- bardear desde el exterior el núcleo de un átomo. El físico inglés Lord Ernest Rutherford fué el primero que logró transformar el átomo de un elemento, el del Nitrógeno en el de otro elemento, el Oxígeno, por medio del bombardeo con partículas radio-acti- vas. Este lord inglés, de cuello y corbata, que murió en 1937, responde bien poco, por cierto, a la idea que tenemos de los alqui- mistas de la Edad Media 'que se empeñaban por encontrar la piedra filosofal capaz de transmutar un cueiipo en otro. Eil sistema 'de bombardeos (vivirnos en la época de los bombardeos) aplicado a los átomos obtuvo su arma más eficaz (tan efi- caz como la bomba atómica contra los ja- poneses) cuando en 1932 se descubrió el neutrón, partícula de <pie antes hablamos, y que. por •carecer de carga eléctrica puede atravesar los espacios siderales de los áto- mos sin ser atraídos o repelidos por los elec-, trones o los protones que como sabemos tie- nen cargas-negativas los primeros y positi- vas los últimos. El físico francés Ántoine Henri Becque- rel (lí>52-1908) mientras estudiaba los i-a- yos X provenientes, como hemos dicho, del 8 — choque de los rayos catódicos con un cuer- po sólido, descubrió accidentalmente la ra- dio-actividad que consiste en la emisión espontánea de energía atómica por ciertos elementos pesados. Las investigaciones lle- varon al descubrimiento del Radio por Jos esposos Pierre y Marie Curie. En 103+ el matrimonio Jolliot-Curie (Ire- ne Curie es hija de Marie Curie, la descu- bridora. del Radium), logró hacer artificial- mente radio- activos al Boro, al Magnesio y al Aluminio; es decir obtuvo que estos cuerpos pudieran colocarse en situación de emitir partículas y radiaciones similares a las del Radium natural. Los átomos de es- ras substancias normalmente estables, con- tinuaban emitiendo partículas por algunos minutos después de haber cesado el bom- bardeo preliminar de .sus propios átomos. Se ha comprobado 'que las radiaciones de los cuerpos radio- activos son de 3 clases que se les designa con los nombres de las tres primeras letras del alfabeto griego: al- ¡píha (a), beta (!3). gama (';). L.o« rayos a, con carga eléctrica positiva serían núcleos de átomos de helio; los ra- j-o» f5, electrones con carga negativa; y los rayos v sin carga eléctrica, serían ondas electro magnéticas del tipo de las ondas lu- minosas y de los rayos X. # En 1938, poco antes-de comenzar la gue- rra, el químico alemán Otto Hahn, bom- bardeando, como antes 'que é] lo hiciera el sabio italiano Ferrni. Uranio con neutrones lentos, obtuvo e identificó la presencia de ''tro elemento, el Bario; pero «o se dió cuenta de que en realidad había logrado dividir el núcleo del Uranio. Así lo sospe- chó, en cambio, su colega la física Lisa Maitner, judía-alemana, que ante las per- secuciones nazis había huido a Copenhagen. Comunicó ésta sus dudas al gran atomista ilanés Niels Bolu- en los momentos en que éste partía a Estados Unidos. Este último, en colaboración con sus colegas ariiericanos y de otras nacionalidades ('Ferimi entre ellos) comprobaron que, en realidad el átomo de Uranio 2:35 podía ser dividido si se. le agre- gaba a su núcleo un neutrón con velocidad retardada. En las experiencias, este neutrón era pro- ducido por medio de los pesados y costosos aparatos generadores de neutrones, el ci- clotrón o el generador IVan de Graaf, que habían sido de una enorme utilidad para e«1 udiar la estructura del átomo y hacer las investigaciones que llevaron a la inven- pión de la bomba atómica. E,s interesante anota i- a este respecto que después se ha descubierto que no Re requiere de tales ar- tefactos para dividir el átomo de Uranio y que esto puede obtenerse por ejemplo con un poco de Radium, una placa de metal li- viano Berilio y un poco de parafina. * La división del átomo de Uranio fué re- volucionaria y sensacional no sólo porque había sido desintegrado el más pesado de todos los elementos sino que a causa de la enorme cantidad de energíaque se des- prendió en esa operación. Más o menos la ]¡5 parte de la masa de un neutrón se con- vertía en energía de acuerdo con la fórnra- la de Einstein. Hasta entonces los físicos siempre habían tenido (.pie poner en sus proyectiles más energía que la que obte- nían en la desintegración. Ahora, neutrones animados con una energía menor de un elec- trón-volt producía una explosión de 200 millones de electrones-volts. (El electrón volt es la energía que adquiere un electrón que se acelera bajo la diferencia de poten- cial de un volt.). En ese tiempo se llegó a la conclusión de que el problema de obtener esta energía en cantidades apreciables y no a la esca- la de laboratorio en que se había obtenido hasta entonces, dependía de poder acumu- lar cantidades de Uranio '235 en cantidades que se consideraban inobtenibles. El War Department. h,a revelado recien- temente que los físic-os a cargo de la bom- ba atómica habían logrado producir un ele- mento artificial, el Plutonium como resuh tado final de una reacción iniciada con el bo.mlbardeo del Ur. 2:3B .por medio de neutro- nes desprendidos del Ur. 235. El Plutonium es más fácil de disgregar que el Uranio 235 y parece ser un factor primordial en la producción de la bomba atómica. — 9 Una pequeña llama puede iniciar el in- cendio de .grandes masas combustibles: el calor de cada molécula se transmite a mu- chas otras vecinas. Algo parecido puede suceder en la desintegración del átomo. Vimos que en la división del Uranio que tiene 92i protones, se había obtenido Bario que tiene 56; quedan'36 libres, que, si no se dividen a su vez, constituyen el átomo del Kripton que figura con ese número en el sistema Periódico de Ordenación de Ele- mentos de que antes hablamos. Según esto, la cadena de explosivos sur cesivas podría representarse como sigue: (Perdón TIME!) El núcleo del Uranio (o del Plutonio) se divide en átomos de Bario y de Kriptón; estos últimos, altamente exitados, inesta- bles y artificialmente radio-activos, produ- cen varias clases de radiaciones y entre ellas algunos neutrones; .si se logra redu- cir la velocidad de estos últimos, y ello se ha logrado por medio de sustancias como el grafito, la p'arafina, el agua pesada, o aún el agua, quedan en situación de dividir a su vez otros átomos de Uranio, y así en- seguida. En cada una de estáis divisiones se libera, como ¡dijimos antes, una .cantidad enorme de energía. En fracciones infinite- simales de segundo la reacción se propaga- rá a un trozo de Uranio con miles de millo- nes, de átomos y el resultado será catastró- fico. * Se comprende que la guerra, con toda su crueldad, que conocíamos a través de los telegramas, no fuera sino ique el telón san- griento que cubría la verdadera guerra; la que se seguía en los laboratorios y que ten- día a la conquista de la bomba ¡atómica; esa "arma secreta" decisiva que estaba en la mente de todos y que daría el triunfo al que la obtuviera primero. Así se explicia la resistencia desesperada de los países que ya estaban vencidos en los campos de batalla pero que esperaban que en el último momento se produjera el milagro. Se explica también el que los Alia- dos, dueños por el momento del aire, trata- ran de pulverizar el suelo enemigo para destruir las instalaciones capaces de pro-» dueir la bomba que sus propios experimen- tos le indicaban que estaba por nacer. * Manhattan Project. La realización en escala práctica de lo que hasta entonces fueran sólo experien- cias de laboratorio, se efectuó en Estados 10 — Unidos por medio de lo que se nombraba misteriosamente el Manlhattan Project; pa labra mágica que abría todag las puertas cuando se trataba de obtener dinero, ma- terias primas, prioridades, etc. A juzgar por las descripciones que ha- cen TIMBE y ¡LIFfE .del 20 de Agosto últi mo, la realización del Manhattan Project supera, los cuentos de las Mil y Una Noches cón sus genios y sus lámparas maravillo- sas. Es una obra monumental nacida de de- cenas de cerebros privilegiados, y sostenida por la ansiedad, la fé, y los recursos de un pueblo como el americano. Yo me limitaré a dar un ligero y pobre resumen de lo que he leído, principalmen- te en las idos revistas nombradas, para los que persistan en quedarse aquí, a pesar de todo lo que ya han tenido que soportar, y •no prefieran recurrir directamente y con muchas ventajas, por cierto, a las fuentes de información que he citado. El Manlhattan Project nació en Junio de 1942; hasta ese momento no se había reali- zado ninguna cadena de explosiones suce- sivas como la que describimos antes ; no se había logrado aislar una cantidad aprecia- ble de Uranio 235 ni se había producido el Plutonium. En esa fecha, los diversos comités que tenían a su cargo estas experiencias envia- ron un informe al Presidente Roosevelt ha- ciéndole ver la necesidad de fabricar, tan- to Uranio 235, como Plutoiiium; no se sabía cual era el proceso más apropiado y debían ensayarse todos los ique presentaran una aparente posibilidad de éxito; no había tiempo para instalar plantas de ensayo; el enemigo podía estar ya a las puertas del éxito. El Presidente Roosevelt respondió en for- ma al llamado y el Manhattan Project, ca- si apenas enunciado, estaba ya en plena marcha; todo se movilizó a su servicio: 125.TOO hombres; 2.000 millones de dollars; montañas de materiales; trenes completos de equipos y maquinarias; corporaciones enteras con todos sus recursos científicos y materiales. Profesores de fama mundial, algunos po- seedores del Premio Nobel, abandonaron sus casas y sus comodidades para vivir en- claustrados o en áridos desiertos. A veces ocurría que parte del personal técnico de las Universidades o de las indus- trias abandonaban misteriosamente sus ocu- paciones. Habían sido absorbidos por el Manhattan Project. Para, iniciar la producción se construye- ion en Tennessee y Washington, en pocos tneses, tres 'enormes plantas que incluían ciudades enteras para los trabajadores. Se construyó, además, un centro de investiga- ciones en "Los Alamos", New México, don de se empleiaron 7,000 trabajadores y téc- nicos. Todos estos establecimientos estaban plagados de G-men. Sus correos eran ofi- ciales del ejército que llevaban los docu- mentos de que eran portadores, amarrados con cadenas a sus puños. A pesar de todo este despliegue de gente el Manhattan P. ha sido el secreto mejor guardado en el mundo. Tal vez sólo unafí pocas decenas de hombres sabían, en toda su extensión, 10 que significaban esas pa- labras, que siempre se pronunciaban en voz baja y sólo cuando era. indispensable; tai- vez sólo unos pocos miles sabían siquiera que se trataba de átomos. Todo el trabajo estaba tan dividido que casi nadie podía ver sino qxie una fracción de lo que estaba pasando y nunca, podía, ver cómo esa frac- ción se relacionaba con otra. En las enormes fábricas entraban mon- tañas de materiales, pero nada salía de ellas. LOR procesos de producción eran in- visibles ; los trabajadores sólo veían diales e interruptores mientras misteriosas reac- ciones se producían detrás de murallas de concreto. Cuando llegaron noticias de que la bom- ba atómica, resultado del M. P. había es- tallado en Hiroshima, los empleados y obre- ros que habían contribuido a hacerla, que- daron tan sorprendidos como el resto de la nación. ' Alarmado el Senado por la magnitud de los gastos y por la cantidad de gente que se substraía de las industrias y del ejército ordenó en cierta ocasión una investigación Uno de los senadores informantes, Mr. Tra- man,, interrogó a un oibrero acerca de lo que estaba (haciendo. Goma artificial, le con- testó éste, <mwy convencido. —11 La investigación no duró mucho: se le suprimió a pedido expreso del General Mar-sha]]. La Bomba Atómica: Establecida ya la posibilidad teórica de obtener en fracciones de segundo l>a explo- sión en cadena de millones de átomos con Ja consiguienteliberación de cantidades enormes de energía el problema de la bom- ba atómica se reducía: l . o A obtener en cantidades suficientes una .substancia de tal naturaleza que cuan- do uno de sus átomos fuera tocado por un neutrón animado de la velocidad apropia- da, se dividiera produciendo nuevos neu- trones que a vez fueran a chocar y di- vidir los átomos adyacentes y aisí sucesiva- mente. 2.o Encontrar un medio práctico de con- tener y controlar esta cadena explosiva basta el momento en que se necesitara dis- poner de su poder destructivo. lia secunda parte de esta especificación es un secreto que por ahora sólo poseen conjuntamente, porque juntos trabajaron para obtenerlo, Ion Estados Unidos, Ingla- terra y Canadá. En cuanto a la primera parte, se ha sa- bido últimamente que los trabajos experi- mentales para obtener del Uranio 238, el isotopo Uranio 23Ó fueron hechas en la Universidad de California, bajo la dirección del Dr. E. O. Lawrence y en Columbia ba- jo la dirección del Dr. H. C. Urey. Ya en 1943. antes de que se completaban estos experimentos, grandes plantas se construyeron en Oak Ridge una región po- co habitada cerca de Tvnoxville, en Teun. Se formó allí, con ese objeto una nueva ciudad, llamada Dogpatch. Se obtuvieron así cantidades apreciadles de TT. 23.1. La producción del Plutonio, dice textual- mente TIME fué hecha en condiciones mu- cho más dramáticas. Bajo las tribunas de la cancha de football de la Universidad de Chicago .se instaló un extraño aparato formado de ladrillos de grafito con trozos de Uranio o de óxido de Uranio incrustados en sus esquinas. Era la primera "pila" des- tinada. a realizar la cadena de que tanto hemos hablado: una "celosía" de Uranio y un "moderador" de grafito. Si trabajaba de acuerdo con las teorías del Dr. Fenní, produciría la primera, cadena, de explosio- nes que se realizara en el mundo. Con sumo cuidado y llenos de temor, los físicos colocaban los ladrillos; sabían que se movían en lo desconocido; todo podía suceder. A su alrededor ¡bullía la ciudad; los alumnos ipasaban a sus fiases. De acuerdo con la teoría, la cadena de- bía iniciarse cuando la mayor parte de los ladrillos estuvieran en su sitio. Entonces podría detenerse justo a punto de producir- se un desastre, introduciendo tiras de Cad- mio que al absorber los neutrones ya pro- ducidos interrumpirían la cadena. • Pero mucho.antes de llegar al "tamaño crítico" indicado por la teoría, los instru- mentos dieron la alarma; la. reacción iba a comenzar. Afortunadamente las tiras, de Cadmio habían sido introducidas en posi- ción "retardada". .Refrenada por su influen- cia, la reacción, fué fácil y ¡afortunada- mente! detenida. Inmediatamente se instaló una gran fá- brica, de Plutonium cu llamford, en un de- sierto cerca de Yakima. en "Washington cerca de [dantas generadoras de energía eléctrica y del río Columbia cuyas aguas podían aíbsoi'ber el enorme calor generado en las "pilas". E] Infierno del Dante habría sido mucho más terrible si el poeta latino hubiera po- dido visitar Hanford con sus enormes pi- las, antes de escribir sn Divina Comedia. La teoría había señalado que tan .pronto como comenzaran a funcionar las "pilas" se producirían radiaciones mortales y ele- mentos radio-activos desconocidos, muchos de ellos tal vez infernalmente venenosos, y tan poderosos y estables, que ningún sor vivo podría acercarse a una pila que hu- biera funcionado. En vista de esto se idearon complicados controles a distancia que se manejaban desde atrás de escudos protectores. El a.gua de refrigeración se hacía radio- activa y tenía que ser neutralizada antes de volver al TÍO ; llevaba tal cantidad de energía térmica generada en el proceso, que la temperatura de todo el río aumen- taba aprpciablemente. El viento arrastra- ba también gases radio-activos. 12 — Se comprende cuantas precauciones hu- bo que tomar para proteger la salud de los trabajadores; todos ellos llevaban pequeños espeotrosicqpios o pedazos de películas fo- tográficas para determinar cada noche en •ciué grado habían estado expuestos a ra- diaciones. Se medía la radio actividad del aire; se analizaban los vestidos; sonaban campanas automáticas de alarma cada vez que se acercaba a ellas un trabajador ra- dio-activo ! Mientras se construían las plantas y se estudiaban los procesos necesarios, otro grupo de físicos colonizaba otro desierto: dirigidos por el profesor Oppenheimer de la Universidad de California se reunían en Los Alamos, New México. Tenían la misión de proyectar, armar y probar! la bomba atómica. ¡ÍLa prueba de la bomba! En beneficio de ustedes 110 pretenderé describirla con palabras propias y me llmi taré a traducir los siguientes párrafos de ttn emocionante artículo de Mr. Francis Sil! Wickware publicado en la revista LI- FE del 20 de Agosto. Dice Mr. Wickware: "En la húmeda obscuridad, antes de ama- " necer, la alta, torr e de acero era invi- " sible. Se erguía solitaria e inerte en un " árido peladero entre rugosas montañas. " En decenas de millas a la redonda no " había nada que pudiera llamarse una " ciudad, y esc as a rifen te una habitación " humana. En esta soledad del sur de New " México la estructura de 30 m. de alto, " con la gran bola negra suspendida en su 11 extremo aparecía curiosamente fuera de " lugar. "Montones de alambres y eables descen- ' dían por la estructura, llegaban a un ta- u blero en la base y se perdían ondulando " en la obscuridad. A miles de yardas de " distancia terminaban en una sólida ca- ' sucha de madera casi enterrada en el '' suelo y edificada detrás de un pesado '' terraplén. "Antenas de forma extraña sobresalían ' del terraplén y la casucha estaba llena " de tableros e instrumentos complicada- " mente alambrados. Erente a los instru- * mentos un grupo de hombres—uniforma- " dos unos, y otros nó—esperaban y ob- " servaban. "Eran casi las 5.30 de la mañana. Unja inesperada tormenta había retardado el momento de la prueba en unos 90 angus- tiosos minutos. El trueno retumbaba in- termitente; los rayos iluminaban el lívi- do paisaje; ráfagas de lluvia azotaban el suelo. "iSobt'e el sistema de alto parlantes in- terconectados, la voz del anunciador del tiempo sonaba en las estaciones de ob- servación como la de un oráculo anun- ciando el final del mundo. Faltan 2 0 . . . faltan 15 faltan 10 faltan 5 -y en la mente angustiada de los que estaban reunidos esa tormentosa mañana, en aquel apartado lugar, flota- ba el. pensamiento de que la hora 01 po- dría en realidad marcar el fin de un mundo y el advenimiento de uno nuevo. "Porque en la bola maciza colocada en lo alto de la torre estaba talvez la res- puesta a los siglos de maravillada espe- culación que el hombre experimentara des- de que por primera vez contempló el sol y las estrellas. Ahí estaba el resultado final de la más osada y dramática aven- tura científica de 'la historia. Ahí estaba el secreto cumbre de la guerra; el pre- mio ¡al final de una carrera de muerte entre naciones; el objeto del más desca- bellado melodrama político. "A pesar de que muchos de los testigos eran de ordinario capaces de traducir claramente sus impresiones, ninguno pu- do describir con exactitud lo que suce- dió a las 5.30 de la mañana de 16 de Ju- lio 1945 en el desierto de la base aérea de Alamo Gordo, 120 millas al sud este de Albwquerque, New México. Era un fenómeno único en la experiencia huma- na. "Hubo una explosión de tres fases; pri- mero luía luz de un brillo extra terreno y de un calor también extra terreno) después una violenta ola de presión; y por fin un sostenido y espantoso sonido de trueno. "La luz, sin embargo, era tan espectacu- lar que los observadores quedaron de- masiado aturdidos para preocuparse del golpe de aire y del sonido. "Muchas ve- ces más brillante que el sol de medio día"; "una cadena de montañas sit.ua- — 13 " da a tres millas del punto de observa- ción, resaltó en relievecon todos sus de- " talles"; "los efectos luminosos escapaban " a toda descripción" fueron algunas de las " pocas impresiones que pudieron traducir " en palabras. "Una enorme nube ignea de muchos co- " lores se elevó 12.000 metros en el espa- " eio. Se supo de un observador situado a " 10 Km. de la torre, que tuvo la terneri- " dad de miliar de frente la explosión, que " quedó temporalmente ciego y con los " ojos permanentemente dañados a pesar " de que, como los demás presentes, esta- " ba protegido con anteojos oscuros, espe- " cíales, de doble espesor. "Cerca de Albuquerque una niña ciega " preguntó alarmada ¿qué fué eso? antes " de que llegara basta allá el ruido, varios " segundos después. . '"El choque 'que siguió a esta erupción " solar artificial, echó al suelo a dos hom- " bres que estaban de pie detrás de la ca- " sucha de control a cerca de 10 Km. de ' la torre. La torre misma desapareció; " probablemente vaporizada por el calor. " En su lugar quedó un gran cráter de " cerca de 1 Km. de largo por 1|2 Km. de lancho. La arena del desierto en el cráter ' quedó convertida en cuarzo fundido". Hasta aquí la traducción más o menos literal de parte del relato de Mr. Wiekware. * Supongo que nadie se séntirá defraudado si no describo la bomba atómica; es un se- creto que no puedo revelar. Sólo los diré que, muy probablemente, contiene un generador de electrones el cual puede estar constituido por una pequeña partícula de Radium; una placa de Beri- lio y un poco de parafina. Parece que se requiere también un meca- nismo que en el momento oportuno ponga en contacto pequeñas masas de Plutonium separadas hasta ese momento, y en forma de alcanzar reunidas algo que se designa con el nombre de "tamaño crítico". Con estos datos y un poco de imagina- ción, cualquiera de ustedes puede prepa- rar una bombita en su casa. Les ruego no hacerla en la oficina.