Neutrones que nacen en los rayos

Investigadores rusos teorizaron y demostraron que en las tormentas eléctricas se dan las condiciones necesarias para que, durante brevísimos lapsos de tiempo, se formen reacciones termonucleares.

TormentaPara que se produzca una reacción termonuclear, primeramente es necesario tener disponibles unos cuantos núcleos con una gran cantidad de neutrones disponibles, por ejemplo núcleos de deuterio, y en segundo lugar estos núcleos deberían poseer una velocidad lo suficientemente alta y unirse conjuntamente en una colisión que superase la barrera de Coulomb*. Resulta que todas estas condiciones se pueden observar en el impacto de un rayo; semejante conclusión es evidente según los cálculos del doctor B.M. Kuzhevsky, líder del laboratorio de investigación en neutrones del Instituto Skobeltsin de Investigación Científica en Física Nuclear (Universidad Estatal de Moscú).


El deuterio siempre está presente en el agua: como media, encontramos una molécula de DHO (agua en la que uno de sus átomos de hidrógeno es remplazada por uno de deuterio) por cada 6.800 moléculas de H2O. Eso significa, teniendo en cuenta la cantidad de vapor de agua existente en la atmósfera (es decir 5×10-4 g/cm3) – que puede haber 1015 átomos de deuterio por cada centímetro cúbico. En un rayo, estos átomos se convierten en iones y son capaces de ganar velocidades que alcanzan energías considerables.

Con un diámetro de canal del rayo comprendido entre 2 milímetros y 5 centímetros, y siendo la duración de la descarga de diez milésimas de segundo, se demuestra que miles de millones de átomos de deuterio tendrían tiempo para iniciar la reacción entre si y para generar con precisión, dos veces menos átomos de helio 3 y neutrones. Estos neutrones ya poseen una energía enorme; 2,45 MeV. Sin embargo, en la atmósfera de nuestro planeta son capaces de vivir, como mucho, durante 0,2 segundos, durante los cuales inevitablemente se encuentran con átomos de hidrógeno y son absorbidos por estos. Este período de tiempo es suficiente para que los neutrones recorran volando una distancia de uno o dos kilómetros.

Estos cálculos han sido confirmados con datos experimentales. Las instalaciones de DYAIZA, desarrolladas en el instituto e instaladas en las moscovitas Colinas Vorobyevy registraron repetidamente picos de emisiones de neutrones durante las tormentas eléctricas, su magnitud excedía cientos de veces los niveles normales de fondo.

De los esfuerzos relatados sobre estas líneas se pueden extraer varias conclusiones importantes. En primer lugar, esto ayuda a resolver un rompecabezas que nos asaltaba desde hace mucho tiempo ¿por qué los astronautas a bordo de la estación espacial MIR observaban altos niveles de fondo de neutrones en el área ecuatorial? Teniendo en cuenta que las tormentas eléctricas se dan permanentemente en esta región, es fácil adivinar de dónde venían las emisiones de neutrones. En segundo lugar, el mismo mecanismo debería funcionar también en la atmósfera de Venus y Júpiter, donde las tormentas eléctricas son también frecuentes por lo que la presencia de corrientes esporádicas de neutrones podría surgir también allí. Eso significa que las investigaciones sobre emisiones de neutrones en estos planetas deberían tener en cuenta este hecho en particular para no confundir accidentalmente estos “relampagueantes” neutrones con otros de naturaleza distinta.

*Barrera de Coloumb (Dado que los núcleos de los átomos de los elementos ligeros tienen carga eléctrica positiva, se deben vencer grandes fuerzas de repulsión electrostática para conseguir su acercamiento y su fusión, para dar como resultado un núcleo más pesado que cada uno de los núcleos fusionados

Fuente: Agencia Informnauka
Traducción: Miguel Artime para Astroseti

Comentarios

  • By Dulce, Noviembre 24, 2006 @ 6:42 am

    Desde que me acuerdo me padre me ha preguntado de donde salen los rayos de la tierra o caen a ella, tengo 30años y aun no se la respuesta, pudieran ayudarme porfavor?

  • By Carlos Martin, Noviembre 24, 2006 @ 7:21 am

    Hola Dulce,

    Quizá esto te ayude:

    ¿Cae el rayo a tierra o asciende a la nube?

    Saludos! :D

  • By Sebastian mesa, Enero 6, 2007 @ 6:16 pm

    El rayo se origina en la troposfera, zona en la que originan la totalidad de los fenomenos meteorologicos, la altura dependera de varios factores (temperatura presion). Y por interacciones electrostaticas se forma un rayo de carga negativa (compuesto por electrones) que busca neutralizarce y descargar su energia en una region con carga positiva, que es la tierra. La energia procedente, se conservara en modo de energia termica.

  • By Javier, Junio 14, 2007 @ 10:44 pm

    porfavor. es sabido con absoluta totalidad que el rayo se forma en una nube y cae a la tierra o todavia existe la duda de que esto sea al contrario?
    muchas gracias . saludos

  • By Carlos Martin, Junio 14, 2007 @ 10:52 pm

    En los comentarios de arriba está un enlace donde resuelve la duda :)

  • By Denise Castaño, Julio 9, 2007 @ 10:36 pm

    Que pena, pero aún no entiendo dónde se originan los rayos, y entre más leo sus comentarios publicados, más dudas tengo, espero que especialistas me puedan aclarar esta gran duda pero con un lenguaje entendible, sin tecnisismos. PorFa

  • By princessita, Septiembre 15, 2008 @ 4:59 am

    Es una pregunta compleja que requeriría explicar muchas cosas sobre la carga de las nubes y su comportamiento. En definitiva, podemos decir que la parte baja de las nubes se carga negativamente mientras que el suelo de la tierra está cargado positivamente. Una guía no visible baja de la nube hacia la tierra en una viaje en zig-zag hasta alcanzar algún punto (los favoritos son lugares altos y en punta). Una vez alcanzado el suelo, la carga positiva sube por esa guía en zig-zag apareciendo el relámpago.

    Si la nube queda descargada en todas las zonas podría acabar ahí el fenómeno. Si no es así, podrían generarse varios relampágos de forma consecutiva.

    Por tanto, podríamos decir que los relámpagos o rayos, hablando del efecto luminoso, salen de la tierra pero tras un proceso de formación complicado de ida y vuelta. También existe la formación de rayos dentro de la propia nube o de nube a nube (ya que es la parte baja de las nubes la que se carga negativamente mientras que la parte alta lo hace positivamente).

    espero y les sirva de algo, lo encontre en una pag.pero ps la verdad si esta raro.

Otros enlaces a esta entrada

Redifusión RSS de los comentarios de la entrada. TrackBack URI

Deja un comentario

You must be logged in to post a comment.

Theme Por Thematology y Themes y Templates
Alojamiento web en Dimensis

Cerrar
Enviar por Correo