Problema 8 · Ciencias Generales PAU Aragón Extraordinaria 2024

a) (1,5 puntos) ¿Qué son la fusión y la fisión nuclear? Indique las principales características de cada una de ellas.

Solución: FUSIÓN: unión de núcleos ligeros (como isótopos de hidrógeno) para formar un núcleo más pesado, liberando una gran cantidad de energía. Requiere temperaturas muy elevadas (plasma) para vencer la repulsión electrostática. FISIÓN: rotura de un núcleo pesado e inestable (como uranio-235) al ser bombardeado por neutrones, dividiéndose en núcleos más ligeros, neutrones adicionales y liberando gran energía mediante una reacción en cadena.

b) (0,5 puntos) ¿Qué ventajas y desventajas presentaría una central de fusión frente a las centrales de fisión nuclear?

Solución: Ventajas de la fusión: combustible abundante y prácticamente inagotable (agua/hidrógeno), no produce residuos radiactivos de larga vida (el producto es helio) y no hay riesgo de reacción en cadena descontrolada. Desventajas de la fusión: requiere temperaturas extremadamente elevadas (100 millones de °C) y actualmente presenta grandes dificultades tecnológicas para confinar el plasma y lograr rentabilidad energética neta.

c) (0,5 puntos) ¿Qué otras aplicaciones puede tener la física nuclear en nuestro día a día? Nombre al menos dos.

Solución: 1. Medicina: radioterapia en tratamiento oncológico, medicina nuclear (diagnóstico con radioisótopos o PET). 2. Datación arqueológica: datación por carbono-14 en restos biológicos.