Los reactores nucleares siguen siendo controvertidos. Acontecimientos como el desastre de Chernobyl, con consecuencias tan graves que podrían estar creando un nuevo tipo de perro, siguen alimentando las preocupaciones sobre la seguridad. Aparte de las preocupaciones enormemente significativas respecto de los desechos nucleares, muchos no comprenden los complejos procesos que tienen lugar en un reactor promedio. El hecho de que a veces se los vea brillar en azul, por ejemplo, es bien conocido, pero la pregunta de por qué no es tan complicada como podría pensar. Tampoco es necesariamente tan preocupante: ese brillo azul es la radiación Cherenkov o el efecto Cherenkov. Debe su nombre a Pavel Cherenkov, de la antigua Unión Soviética, que ganó el Premio Nobel de Física en 1958 (junto con Ilya Frank e Igor Tamm) por descubrir y explicar cómo se produce este efecto.
La respuesta, para aquellos de nosotros que no somos físicos brillantes ganadores del Premio Nobel, es que el efecto es causado por el movimiento de las partículas. El Departamento de Energía de EE. UU. explica que las partículas con carga eléctrica, ya sean típicamente cargadas negativamente como los electrones o cargadas positivamente como los protones, interrumpen las moléculas de agua cuando pasan por ellas. Esto provoca una reacción que produce fotones, o partículas de luz, lo que da como resultado lo que el departamento denomina “una onda de choque visible de luz azul o violeta”.
Ciertamente parece muy espeluznante, pero en sí mismo no representa ninguna amenaza. Es solo luz producida como subproducto de las actividades en una instalación determinada, creando en cierto modo un efecto similar al rayo en el tanque de un acuario. La comparación es bastante acertada porque, a menudo, la radiación de Cherenkov se observa en el agua. He aquí por qué es así, así como algunos de los usos científicos de la radiación Cherenkov y algunos otros lugares donde se puede encontrar.
La conexión entre este brillo azul y el agua.
Estados Unidos cuenta con una gran cantidad de centrales nucleares, y el Departamento de Energía de Estados Unidos explica que en el país se utilizan predominantemente reactores nucleares de agua ligera. Este tipo específico utiliza un proceso que requiere mucha agua, en el que se colocan las barras de combustible (una especie de postes metálicos que contienen contenedores de uranio cuidadosamente depositados) para ayudar a regular su temperatura. Esto es fundamental porque las varillas podrían comenzar a derretirse si alcanzan temperaturas extremas, provocando exposición y riesgo de fusión. Un evento similar podría haber ocurrido en el reactor número dos de la planta japonesa de Fukushima Daiichi en 2011, cuando las varillas resultaron dañadas.
El proceso de fisión nuclear depende de la energía producida cada vez que los átomos se dividen, y la eficiencia de este proceso aumenta cuando la reacción en cadena ocurre a la velocidad óptima. El agua a través de la cual se mueven las partículas las mantiene a un ritmo más eficaz. La otra cosa que hace el agua con respecto a la radiación de Cherenkov es ralentizar la luz a medida que avanza a través de ella. Las partículas son capaces de moverse más rápido que la luz en esta circunstancia, que es como ocurre la reacción antes mencionada que provoca el brillo.
No es sólo agua. La luz pierde aproximadamente un tercio de su velocidad al atravesar un vidrio, por ejemplo, lo que significa que el efecto Cherenkov también se puede observar en otros lugares. Los colisionadores de hadrones, como el icónico LHC del CERN, aceleran partículas a velocidades increíbles y, por lo tanto, también pueden producir el efecto. De hecho, puede ser increíblemente útil para los científicos porque el ángulo y otras cualidades de la luz se ven afectados por las partículas particulares afectadas. Por lo tanto, estudiar ese brillo dice mucho a los investigadores sobre las partículas y las circunstancias que intervinieron para producirlo.
