Reactores de investigación
Argentina tiene una vasta experiencia en la construcción y operación de reactores de producción e investigación, llegando incluso a exportar su tecnología a Australia, Argelia, Egipto y Perú.
La Comisión Nacional de Energía Atómica tiene operativos cinco reactores de investigación distribuidos en distintos puntos del país. El principal es el RA-3, que funciona desde hace 50 años en el Centro Atómico Ezeiza (CAE), no solo es el más importante por su potencia -10MW- sino también porque es el mayor productor de radioisótopos de Latinoamérica. Actualmente, en este mismo Centro Atómico se está construyendo el Reactor RA10, que será el más grande de su tipo en nuestro país.
En este tipo de reactores, a diferencia de los de potencia que sirven para generar energía, se utilizan los neutrones generados en la fisión para producir radioisótopos y como herramienta de investigación. La mayor parte de las aplicaciones de la tecnología nuclear se investigan y llevan a cabo en los reactores de investigación.
El Efecto Cherenkov
El "Efecto Cherenkov" es un fenómeno óptico de alta relevancia en la física de partículas y la astrofísica, descubierto por el físico ruso Pavel Alekseyevich Cherenkov en 1934, quien fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1958 por este logro trascendental.
El Efecto Cherenkov se manifiesta cuando una partícula cargada, como un electrón o un protón, atraviesa un medio material con una velocidad superior a la velocidad de la luz en ese medio. En la teoría de la relatividad especial, la velocidad de la luz en el vacío (c) es la velocidad máxima posible en el universo y es un valor constante, pero en un medio material, la velocidad de la luz disminuye debido a la interacción de la luz con los átomos o moléculas del material.
Cuando la partícula cargada se mueve a una velocidad mayor que la velocidad de la luz en ese medio, genera una perturbación electromagnética que se propaga como una onda de choque en el medio, similar a la onda de choque generada por un avión supersonico en la atmósfera. Esta onda electromagnética de choque se denomina radiación Cherenkov.
Para que el efecto Cherenkov sea observable, se requiere que el medio sea transparente para la radiación electromagnética en la región del espectro que abarca la luz visible y los fotones emitidos deben estar en el mismo rango espectral. Además, la partícula cargada debe tener suficiente energía para superar el umbral de producción de la radiación Cherenkov en ese medio particular.
La radiación Cherenkov tiene un carácter altamente direccional, ya que la luz emitida forma un cono con su vértice en la trayectoria de la partícula y el eje del cono apuntando en la dirección del movimiento de la partícula. La apertura del cono depende de la velocidad de la partícula y el índice de refracción del medio.
Este fenómeno es fundamental en experimentos de detección de partículas, como los detectores de radiación Cherenkov utilizados en aceleradores de partículas y experimentos de astrofísica de alta energía. También ha sido una herramienta invaluable para estudiar partículas subatómicas, permitiendo medir sus energías y velocidades con gran precisión.
En resumen, el Efecto Cherenkov es una consecuencia fascinante de la interacción entre partículas cargadas y medios materiales, y su estudio ha sido esencial para avanzar en el conocimiento de la física de partículas y la astrofísica. La comprensión y aplicación del Efecto Cherenkov han abierto la puerta a numerosos descubrimientos científicos, lo que justifica plenamente el reconocimiento con el Premio Nobel otorgado a Pavel Alekseyevich Cherenkov.