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Energía nuclear: fisión y fusión nuclear

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Fisión: romper núcleos pesados (ej. plutonio) generando desechos radiactivos, usado en plantas nucleoeléctricas. Fusión: unir núcleos ligeros, sin desechos radiactivos; en 2022 se logró por primera vez una fusión eficiente en el National Ignition Facility.

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Solución — Página 54

Colección Sk´asolil. De lo humano y lo comunitario. Libro de Educación Secundaria Grado 2° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Ejercicio 1

Contenido de la página: Energía del núcleo atómico

La página describe dos formas de obtener energía del núcleo de los átomos:

Ejercicio 1

Fisión nuclear

Consiste en romper el núcleo de un elemento pesado (por ejemplo, el plutonio) para obtener dos núcleos más ligeros.
Libera gran cantidad de energía, aprovechada en las plantas nucleoeléctricas.
Como contraparte, genera desechos radiactivos potencialmente peligrosos.

Ejercicio 2

Fusión nuclear

Consiste en unir dos núcleos ligeros para formar uno más grande.
No genera desechos radiactivos, por lo que es más segura, limpia y barata.
Podría ser el futuro de la producción de energía en el mundo.

Ejercicio 3

Hito histórico (diciembre de 2022)

Por primera vez se obtuvo una reacción de fusión nuclear eficiente en el National Ignition Facility (Instalación Nacional de Ignición) del laboratorio Lawrence Livermore, en California, Estados Unidos.
Se había intentado producir esta reacción desde hace aproximadamente setenta años.

Comparación resumida

Aspecto	Fisión nuclear	Fusión nuclear
Proceso	Romper núcleo pesado (ej. plutonio)	Unir dos núcleos ligeros
Producto	Dos núcleos más ligeros	Un núcleo más grande
Desechos radiactivos	Sí genera	No genera
Seguridad/limpieza	Potencialmente peligrosa	Más segura, limpia y barata
Uso actual	Plantas nucleoeléctricas	Futuro posible de la energía

No hay ejercicios con enunciado en esta página; se ofrece el resumen conceptual del contenido teórico presentado.

Contenido de la página

Energía del núcleo de los átomos

Hay dos formas de obtener energía del núcleo de los átomos: por fisión y fusión nuclear.

Fisión nuclear

La fisión consiste en romper el núcleo de un elemento pesado, como el plutonio, para obtener dos núcleos más ligeros. Este proceso libera gran cantidad de energía, la cual se emplea actualmente en las plantas nucleoeléctricas. Desafortunadamente, también genera desechos radiactivos que son potencialmente peligrosos.

Fusión nuclear

La fusión nuclear consiste en unir dos núcleos ligeros para formar uno más grande. Esta forma de producir energía no genera desechos radiactivos, por lo que resulta más segura, limpia y barata. Por ello, puede ser el futuro de la producción de energía en el mundo.

Hito: diciembre de 2022

En diciembre de 2022 se dio a conocer que, por primera vez, se obtuvo una reacción de fusión nuclear eficiente en el National Ignition Facility (Instalación Nacional de Ignición) del laboratorio Lawrence Livermore en California, Estados Unidos. Este tipo de reacción se intentó producir desde hace aproximadamente setenta años, y es importante porque permite obtener una gran cantidad de energía.

Ejemplos resueltos

Comparar la fisión y la fusión nuclear según la información de la página.

Fisión: se rompe un núcleo pesado (ej. plutonio) → dos núcleos ligeros + energía; genera desechos radiactivos; ya se usa en plantas nucleoeléctricas. 2. Fusión: se unen dos núcleos ligeros → un núcleo mayor + energía; no genera desechos radiactivos; es más segura, limpia y barata, por lo que podría ser el futuro de la energía.

Tabla

Aspecto	Fisión nuclear	Fusión nuclear
Proceso	Romper un núcleo pesado (ej. plutonio)	Unir dos núcleos ligeros
Resultado	Dos núcleos más ligeros	Un núcleo más grande
Desechos radiactivos	Sí genera	No genera
Cualidades	Potencialmente peligrosa	Más segura, limpia y barata
Estado actual	Usada en plantas nucleoeléctricas	Posible futuro de la energía

Diagrama

mindmap
  root((Energía nuclear))
    Fisión nuclear
      Rompe núcleo pesado
      Ejemplo: plutonio
      Genera desechos radiactivos
      Usada en plantas nucleoeléctricas
    Fusión nuclear
      Une dos núcleos ligeros
      No genera desechos radiactivos
      Más segura, limpia y barata
      Futuro de la energía
      NIF 2022: fusión eficiente

Fórmulas y ecuaciones

E = $\Delta$ m $\cdot$ $c^{2}$ (principio de conversión masa-energía de Einstein, base de la fisión y fusión nuclear)

E = $\Delta$ m $\cdot$ $c^{2}$

Glosario (5)

Fisión nuclear: Proceso en el que se rompe el núcleo de un átomo pesado (como el plutonio) en dos núcleos más ligeros, liberando gran cantidad de energía.
Fusión nuclear: Proceso en el que se unen dos núcleos ligeros para formar uno más grande, produciendo energía sin desechos radiactivos.
Desechos radiactivos: Residuos que emiten radiación y son potencialmente peligrosos, generados por la fisión nuclear.
Planta nucleoeléctrica: Instalación que aprovecha la energía liberada por la fisión nuclear para producir electricidad.
National Ignition Facility: Instalación del laboratorio Lawrence Livermore en California donde en 2022 se logró por primera vez una reacción de fusión nuclear eficiente.

Preguntas para practicar

¿Por qué la fusión nuclear se considera una alternativa más limpia y segura que la fisión nuclear?

Porque la fusión nuclear no genera desechos radiactivos peligrosos, a diferencia de la fisión, que al romper núcleos pesados produce residuos radiactivos; además se afirma que es más segura, limpia y barata, por lo que podría ser el futuro de la producción de energía.

¿Qué importancia tiene el logro alcanzado en el National Ignition Facility en diciembre de 2022?

Fue la primera vez que se obtuvo una reacción de fusión nuclear eficiente después de aproximadamente setenta años de intentos, lo que es importante porque permite obtener una gran cantidad de energía y acerca la posibilidad de usar la fusión como fuente energética.

¿Qué desventaja principal tiene la fisión nuclear según el texto?

La principal desventaja es que genera desechos radiactivos potencialmente peligrosos, cuyo manejo y almacenamiento representan un riesgo para el ambiente y la salud.

Temas y conceptos clave

Energía nuclearFisión nuclearFusión nuclearDesechos radiactivosNational Ignition Facilityfisión nuclearfusión nuclearnúcleo atómicodesechos radiactivosplanta nucleoeléctricaplutonioreacción de fusión eficiente

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Figuras de la página (1)

Interior de una instalación experimental (National Ignition Facility) con estructura metálica azul y un haz de luz brillante en el centro, donde se realizan experimentos de fusión nuclear. — Figura 1 image

Preguntas que la gente también hace

¿Cuál es la diferencia entre fisión y fusión nuclear?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué logró el National Ignition Facility en diciembre de 2022?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Por qué la fusión nuclear se considera más limpia que la fisión?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Estructura del átomo y su núcleo
• Concepto de energía y transformaciones energéticas
• Números de masa y número atómico

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Tipos de radiación nuclear y sus efectos en la materia y los seres vivos

📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 1117 caracteres

Hay dos formas de obtener energía del núcleo de los átomos:por fisión y fusión nuclear. La fisión consiste en romper el núcleo de un elemento pesado, como el plutonio, para obtener dos núcleos más ligeros. Este proceso libera gran cantidad de energía, la cual se emplea actualmente en las plantas nucleoeléctricas. Desafortunadamente, también genera desechos radiactivos que son potencialmente peligrosos.

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En diciembre de 2022 se dio a conocer que, por primera vez, se obtuvo una reacción de fusión nuclear eficiente en el National Ignition Facility (Instalación Nacional de Ignición) del laboratorio Lawrence Livermore en California, Estados Unidos. Este tipo de reacción se intentó producir desde hace aproximadamente setenta anos, y es importante porque permite obtener una gran cantidad de energia.

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