Bomba atômica

   Bombas atômicas são dispositivos cujo poder de destruição deriva da fissão de núcleos de átomos como o urânio-235 ou o plutônio-239. A detonação desse tipo de explosivo causa uma grande destruição devido ao intenso calor, deslocamento de ar e radioatividade, além dos efeitos a longo prazo à saúde e ao meio ambiente.

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Como funciona uma bomba atômica?

A grande quantidade de energia liberada pela detonação de uma bomba nuclear pode ser obtida por meio de dois processos diferentes: a fissão nuclear (quebra) ou a fusão nuclear (união), que envolvem, em ambos os casos, as partículas que compõem o núcleo atômico (nêutrons e prótons). Vamos compreender melhor como funcionam esses processos.

• Fissão nuclear: o núcleo de um átomo (no caso das bombas nucleares, geralmente se utiliza urânio ou plutônio) é dividido em núcleos menores depois de absorver um nêutron livre e, assim, torna-se instável. Os núcleos que se quebram liberam outros nêutrons e, consequentemente, dão início a uma reação em cadeia que desintegra uma grande quantidade de núcleos atômicos vizinhos.

• Fusão nuclear: ocorre quando dois átomos, como os átomos de hidrogênio e hélio, fundem-se, quando sujeitos a condições extremas de pressão e temperatura, formando, assim, átomos mais pesados. Esse é o processo que ocorre no núcleo das estrelas e que é responsável pela formação de diversos núcleos atômicos.

Bombas de fissão nuclear

As bombas nucleares mais conhecidas funcionam a partir da fissão de átomos como o urânio-233, urânio-235, plutônio-239 etc. Esses átomos são usados para tais fins por sofrerem fissões espontaneamente: assim que absorvem um nêutron, sua fissão é iniciada, sem a necessidade de qualquer fonte externa de energia para acioná-la.

Quando o átomo de urânio-235 absorve um nêutron, ele se desintegra em átomos mais leves e emite outros dois ou três nêutrons. Esses nêutrons são então absorvidos por outros átomos de urânio-235, o que resulta em uma reação em cadeia extremamente rápida e que libera uma enorme quantidade de energia, principalmente na forma de radiação eletromagnética (raios gama, raios x, radiação térmica, etc.). Veja a equação que rege a fissão nuclear do urânio:

Tamanha energia surge da conversão de uma pequena quantidade de massa em energia. Essa energia é explicada pela famosa relação massa-energia descrita por Albert Einstein e conhecida mundialmente pela fórmula E = mc², em que E é a energia liberada, m é a massa que é convertida em energia, e c é o módulo da velocidade da luz (c = 3.10⁸ m/s), elevada ao quadrado.

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Bombas de fusão nuclear

As bombas de fusão nuclear, também conhecidas como bombas termonucleares ou bombas de hidrogênio, funcionam por intermédio da fusão nuclear, como o próprio nome sugere. A ativação desse tipo de bomba requer duas detonações, uma química (explosivos convencionais) e uma nuclear.

A primeira detonação faz com que o material físsil da bomba inicie o processo de desintegração dos núcleos. Todo o material da bomba de fusão nuclear envolve um compartimento preenchido por um gás de hidrogênio. Desse modo, a pressão e a alta temperatura produzidas pela fissão fazem com que os átomos de hidrogênio fundam-se. O processo de fusão nuclear libera ainda mais energia que o processo de fissão nuclear e também emite novos nêutrons, mantendo a fissão nuclear crítica (ativa).

Bombas atômicas de Hiroshima e Nagasaki

As bombas de Hiroshima e Nagasaki, respectivamente apelidadas de Little Boy e Fat Man, foram usadas para bombardear as cidades japonesas de mesmo nome no fim da Segunda Guerra Mundial, entre os dias 6 e 9 de agosto de 1945.

As bombas lançadas sobre Hiroshima e Nagasaki eram bombas de fissão nuclear, entretanto funcionavam de forma diferente e, inclusive, utilizavam materiais de fissão diferentes. Enquanto a bomba lançada em Hiroshima utilizava o urânio, a bomba de Nagasaki era carregada de plutônio. Quer saber mais detalhes sobre o assunto? Acesse o nosso texto específico sobre o tema: Lançamento das bombas atômicas em Hiroshima e Nagasaki.

O que uma bomba atômica pode causar?

As bombas nucleares são as armas mais destrutivas e desumanas de que temos conhecimento, tendo em vista a enorme devastação imediata e os efeitos que perduram ao longo de muitos anos após a sua detonação.

Os efeitos imediatos da detonação de uma bomba nuclear, como a bomba lançada sobre Hiroshima, incluem:

• o surgimento de uma grande bola de fogo, com cerca de 180 m de raio, aniquilando tudo na região;

• formação de uma onda de choque inicial, que causa um deslocamento de ar capaz de danificar e até mesmo derrubar prédios em um raio de 340 m;

• a morte de 50% a 90% das pessoas localizadas a um raio de 1,2 km do ponto de detonação, o que poderia demorar dias ou até mesmo semanas, devido a desabamentos, queimaduras e efeitos da radiação;

• colapso de prédios residenciais a um raio de cerca de 1,67 km do centro da explosão, deixando uma grande quantidade de feridos;

• a 1,91 km do ponto zero, as pessoas sofreriam queimaduras de terceiro grau, acidentes potencialmente letais e/ou que levariam à invalidez.

Além dos efeitos imediatos e a curto prazo, a detonação de uma bomba atômica acarretaria uma grande quantidade de problemas à saúde humana ao longo de gerações, devido ao surgimento de mutações genéticas desenvolvidas pela exposição de adultos, crianças, gestantes e até mesmo fetos à radiação.