GLOSARIO

adiabático. Proceso termodinámico que ocurre sin transferencia de calor al exterior.

aeróbico. Proceso bioquímico de fermentación de algún compuesto orgánico que tiene lugar con la presencia de oxígeno.

agua pesada. Agua que en lugar de hidrógeno común posee un isótopo del hidrógeno llamado deuterio. La fórmula química es D₂O. El agua pesada se utiliza en los reactores nucleares como moderador.

alquitrán. Sustancia resinosa que se produce por la destilación de hulla, turba, esquistos, lignito y madera. Se utiliza, por ejemplo, en la fabricación de colorantes, plásticos y perfumes sintéticos.

amarre (energía de). Energía que mantiene unidas a las partículas del núcleo de un átomo.

anaeróbico. Proceso de fermentación de algún compuesto orgánico que se realiza sin la presencia de oxígeno. La fermentación que se produce en un digestor para generar gas metano la realizan bacterias anaerobias.

anodizado. Capa muy fina de un óxido que se pone a los metales para protegerlos mediante un proceso electroquímico. El aluminio anodizado se utiliza en marcos de cuadros.

banda de conducción. Región de un átomo, molécula o red de átomos o moléculas en la que los electrones circulan libremente.

banda prohibida. Región que está entre la banda de valencia y la de conducción, en la cual los electrones de un átomo, molécula o red de átomos o moléculas atraviesan por un proceso cuántico para que, por ejemplo, los electrones de la banda de valencia lleguen a la de conducción. El ancho de la banda prohibida se mide en unidades de energía y determina que un material sea conductor, semiconductor o aislante.

banda de valencia. Región de un átomo, molécula o red de átomos en la cual los electrones están ligados al núcleo atómico.

barras de control. Parte de un reactor nuclear encargada de controlar la potencia de éste. Las barras de control, al sumergirse en la vasija de un reactor absorben gran cantidad de neutrones, y, en consecuencia, disminuyen las fisiones nucleares. Éstas generalmente son de cadmio.

barreno. Herramienta que se utiliza para perforar pozos petroleros o geotérmicos. Se trata de una broca de taladro de grandes dimensiones.

bituminoso. Carbón que posee el poder calorífico más alto. El carbón que se utiliza para cocinar, llamado hulla, es un carbón bituminoso. El término bituminoso hace referencia también al poder calorífico de los diferentes tipos de carbón. El carbón subituminoso tiene menor poder calorífico.

BWR (reactor). Reactor de agua hirviente (Boiling Water Reactor). Este tipo de reactor emplea uranio enriquecido como combustible y agua como moderador y refrigerante. La Central Nucleoeléctrica de Laguna Verde es de este tipo.

calor latente. Calor que cede o absorbe un material cuando cambia de fase. En el almacenamiento de energía se emplea el cambio de sólido a líquido (generalmente de sales).

CANDU (reactor). Reactor nuclear canadiense que utiliza uranio natural como combustible y agua pesada como moderador y refrigerante.

centrifugación. Proceso que se emplea para separar materiales de diferentes pesos. Al poner a girar un plato sobre su eje central los materiales más pesados se irán al borde por la fuerza centrífuga y los más ligeros estarán más cerca del centro.

condensador. Dispositivo o aparato que se emplea en las centrales de energía para transformar un gas en líquido o licuar un vapor.

coque. Material poroso que se obtiene de los carbones bituminosos cuando se le quitan la materia volátil y el alquitrán. El coque es un componente esencial en la industria de la fundición de hierro y acero.

ciclo de Carnot. Ciclo ideal de una máquina térmica de cuatro etapas, durante las cuales se tiene una temperatura máxima (o de entrada) y una mínima (de salida). La eficiencia teórica máxima de cualquier máquina térmica corresponde a la del ciclo de Carnot y es aproximadamente de 60%. En la práctica, los ciclos con los que trabajan los diferentes motores tienen eficiencias reales inferiores a este valor.

déficit de masa. Masa faltante en una reacción de fusión nuclear que se transforma en energía liberada en forma de calor. Como la energía debe ser igual antes y después de la reacción nuclear, la diferencia de masa o déficit de masa se manifiesta como la energía liberada en forma de calor.

deuterio. Isótopo del hidrógeno que posee en su núcleo un protón y un neutrón (D). El hidrógeno común tiene en su núcleo únicamente un protón.

digestor. Dispositivo que sirve para convertir los excrementos en gas utilizable o biogas, como el metano. En China existen más de 5 millones de digestores.

electrodepositado. Proceso químico basado en la electrólisis (proceso que ocurre en una batería de coche común), en el cual se deposita una capa delgada de un metal sobre algún otro material.

energía. Capacidad de realizar trabajo, en el sentido físico, que posee un cuerpo o sistema.

eficiencia. Valor que indica en términos porcentuales o unitarios el cociente de la energía que sale de un sistema entre la energía que entra. Factor que permite evaluar el funcionamiento de una máquina o la conversión de una forma de energía a otra. Una eficiencia de 1 o 100% sería una máquina o un proceso perfectos.

eólica. Energía del viento. Eolo, según la mitología griega era el dios del viento.

espectro electromagnético. Diagrama que muestra las diferentes energías (y por lo tanto frecuencias y longitudes de onda) de las ondas electromagnéticas de luz o fotones. Abarca desde los rayos gamma, más energéticos, hasta las ondas de radiofrecuencia, menos energéticas.

evaporador. Máquina o dispositivo que se emplea en las centrales eléctricas para transformar agua u otro líquido en vapor. Es una caldera con gran cantidad de pequeños tubos en su interior.

FBR (reactor). Reactor rápido de cría (Fast Breeder Reactor). En este tipo de reactores se utiliza uranio o plutonio como combustible y se produce más combustible del que se consume. El combustible sobrante puede emplearse como carga en otro reactor. Como refrigerante se emplea sodio fundido.

fisión nuclear. Proceso atómico por el cual un núcleo atómico se parte o fisiona en dos núcleos más ligeros y se libera gran cantidad de energía.

fotones. Partículas con masa en reposo igual a cero que constituyen a la luz y que viajan en el vacío a la velocidad más alta que se puede encontrar en la naturaleza: 300 000 km/s.

formas de energía. Clasificación física y química de los diferentes tipos de energía. Energía mecánica (cinética y potencial), térmica o calorífica, electromagnética, química, nuclear, etcétera.

fotoeléctrico. Efecto que se presenta en los metales, mediante el cual los fotones de la frecuencia apropiada producen electrones libres, generando una corriente eléctrica. El efecto fue explicado por Einstein gracias a la mecánica cuántica y su explicación le valió el Premio Nobel.

fotosíntesis. Reacción bioquímica que ocurre en las plantas y en la cual el bióxido de carbono, el agua y la energía del Sol se transforman en glucosa y oxígeno.

fotovoltaico. Efecto por el cual al hacer incidir luz se producen pares de electrón-hueco en la unión de dos materiales semiconductores, uno tipo p y otro tipo n, produciéndose una corriente eléctrica. Dicho efecto tiene lugar en las celdas solares.

fuentes de energía. Diferentes maneras de obtener energía aprovechable para el consumo cotidiano, tales como el petróleo, el carbón, la energía solar y eólica, la energía hidráulica.

fumarola. Grieta volcánica por la que salen gases sulfurosos, producto del calor interno de nuestro planeta.

fusión nuclear. Fusión o unión de dos núcleos atómicos ligeros para formar uno pesado. Durante el proceso se libera gran cantidad de energía porque una parte de la masa se transforma en energía.

géyser. Fuente continua de agua caliente que proviene de la corteza terrestre.

isótopo. Si se tienen dos átomos con igual número de protones pero diferente número de neutrones se dice que ambos son isótopos del mismo elemento. El número de protones o número atómico determina químicamente a un elemento.

HTGR (reactor). Reactor nuclear que usa helio gasificado como refrigerante y grafito como moderador.

máquina térmica. Máquina que transforma el calor producido por un combustible o fuente de energía, a través de un proceso cíclico, en trabajo útil. Inevitablemente una parte de la energía se pierde en forma de calor y no puede aprovecharse.

masa crítica. Cantidad mínima de combustible nuclear necesaria para producir una reacción nuclear controlada, en el caso de las centrales nucleares, o una reacción en cadena sin control, en las bombas atómicas.

Meissner (efecto). Propiedad de los superconductores que consiste en que bajo ciertas condiciones, el material no permite que penetre un campo magnético. Por ello, si se coloca un imán abajo de un superconductor, este último flota para impedir que entren las líneas del campo magnético.

metano. Parte principal del gas natural. Está compuesto de un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno (CH₄) y constituye el compuesto más ligero de los hidrocarburos alcanos.

moderador. Parte de un reactor nuclear que se encarga de frenar los neutrones para que aumente la probabilidad de producir fisiones nucleares. Como moderadores se utilizan agua pesada, agua, berilio, óxido de berilio y grafito.

nucleones. Protones más neutrones del núcleo de un átomo.

número atómico. Número de protones de un núcleo atómico que se designa con la letra Z.

número de masa o másico. Número de protones y neutrones (nucleones) que posee un núcleo atómico. Se representa con la letra A.

noria. Máquina antigua que se empleaba para elevar agua. Consta de una especie de cadena con recipientes en los que se transporta el agua.

onda electromagnética. Onda formada por un campo eléctrico que varía periódicamente en una dirección y uno magnético en la dirección perpendicular que también varía periódicamente. La luz es una onda electromagnética.

plancton. Conjunto de organismos marinos de pequeñas dimensiones que viven suspendidos en el agua y que sirven de alimento para otros organismos mayores. El plancton está constituido por zooplancton y fitoplancton.

plasma. Estado gaseoso de la materia en el cual, debido a las elevadas temperaturas, los átomos se ionizan. La masa del Sol y muchas de las estrellas está generalmente constituida de plasma.

positrón. Partícula con propiedades opuestas al electrón (antipartícula del electrón). El positrón tiene la misma carga que el electrón pero es positiva. Cuando choca un electrón con un positrón (su antipartícula) se produce un fotón.

potencia. Rapidez con la que se realiza un trabajo o energía por unidad de tiempo.

PWR (reactor). Reactor de agua a presión (Pressurized Water Reactor). Emplea uranio enriquecido como combustible y agua como moderador y refrigerante.

quark. Palabra acuñada por Murray Gellman y George Sweig en 1963 y tomada de un poema de la obra Finnegan's Wake de James Joyce (Three quarks for muster mark!) para las partículas primarias del átomo. Un protón está constituido por tres quarks, dos de tipo Arriba (Up) y uno tipo Abajo (Down). El neutrón tiene dos tipo Abajo y uno tipo Arriba.

radiación. Emisión de energía de un cuerpo. Ésta depende de la temperatura a la que se encuentre dicho cuerpo y se calcula con la ley de energía de Planck, la cual señala que la energía de un paquete de energía, cuanto o fotón es igual a la frecuencia multiplicada por la constante de Planck.

radiactividad natural. Desintegración espontánea de los núcleos de los átomos en otros núcleos hasta llegar a un núcleo estable. Durante la desintegración se producen partículas alfa (núcleos de helio), partículas beta (electrones o positrones) y partículas gamma (fotones de alta energía).

radiactividad artificial. Desintegración provocada por una reacción nuclear, en la cual se hace que un neutrón choque con el núcleo de algún elemento, partiéndolo en dos núcleos más ligeros, neutrones, otras partículas y liberando gran cantidad de energía durante el proceso de fisión. Los neutrones que llegan a algún tejido vivo provocan daños irreparables.

radioisótopos. Isótopos de un elemento que producen radiación nuclear.

retorta. Cámara alargada que se emplea en los procesos industriales para destilar el carbón y quitarle la materia volátil y el alquitrán.

salmuera. Agua con sal que sale de los depósitos geotérmicos, de la cual tienen que quitarse las sales porque producen corrosión en diferentes partes de las instalaciones geotérmicas.

separador. Dispositivo que se emplea en las centrales de energía para separar por algún proceso físico, como la centrifugación, los líquidos de los gases. En el caso de las centrales geotérmicas se emplean el agua del vapor de agua.

semiconductor. Material cuya conducción es intermedia entre un conductor y un aislante. Los materiales semiconductores poseen una banda prohibida con una energía menor de 5 electron-volts. El silicio tiene una banda prohibida de 1.1 eV. La banda prohibida está entre las bandas de valencia y de conducción.

superconductor. Material en el que al bajar la temperatura hasta una temperatura crítica se presenta el fenómeno de la superconductividad. En la superconductividad la resistencia al paso de la corriente es igual a cero y se presenta el efecto Meissner. Actualmente, se han descubierto los nuevos superconductores cerámicos de alta temperatura, en los que el fenómeno se presenta a -175 grados Celsius.

temascalli. Baño de vapor de agua con hierbas medicinales que utilizaban nuestros antepasados.

TOKAMAK. Reactor de fusión nuclear por confinamiento magnético en forma de dona o toro. La palabra TOKAMAK es un acróstico de Toroid (toroide), Kamera (cámara), Magnet (imán) y Katushka (bobina). Fue inventado por los científicos soviéticos Igor E. Tamm y Andéi D. Sajarov.

trabajo. Producto de la componente de una fuerza sobre la dirección en la que se mueve un objeto por la distancia que recorre dicho objeto.

transistor. Dispositivo electrónico que se utiliza para amplificar las señales eléctricas. Está hecho de un material semiconductor y consta de un emisor, un colector y una base.

tritio. Isótopo del hidrógeno que tiene en su núcleo un protón y dos neutrones (T).

turbogenerador. Turbina unida a un generador. La turbina es un dispositivo mecánico que transforma una corriente de agua o de gas, a través de unas aspas o álabes, en energía cinética de un eje de giro. Si ese eje giratorio es el de un generador se convierte en energía eléctrica. El generador está compuesto de un rotor (la parte que gira), que consiste en una bobina (alambre de cobre enrollado) y un estator (la parte fija), que es un imán. Cuando el generador gira en presencia del campo magnético de un imán se produce una corriente eléctrica en la bobina. Las centrales de energía emplean turbogeneradores para transformar energía mecánica en eléctrica.