¿Sabías que en el mundo estamos expuestos a distintas formas de radiactividad o radioactividad? Todas las materias existentes en el universo emiten radiaciones visibles o invisibles.
La luz que proviene de una ampolleta encendida es visible; el calor que emite un radiador, los rayos ultravioleta que provienen del Sol, así como los rayos X para tomar las radiografías son formas de radiación no visibles.
¿Qué es la radiactividad? Este fenómeno consiste en la emisión de radiaciones que poseen ciertas sustancias (como el radio), la cual es capaz de atravesar capas metálicas delgadas, así como de ionizar los gases y hacerlos conductores de la electricidad.
La radiactividad es posible de encontrar en los llamados elementos inestables. Esto, debido a que los núcleos de sus átomos emiten partículas y rayos a gran velocidad, por lo tanto, acumulan gran cantidad de energía.
Pero no son los únicos elementos. Algunos minerales emiten radiación que llamamos radiactividad, la cual también proviene del espacio, del Sol, e incluso, de las estrellas.
La radiactividad fue descubierta de forma accidental en 1896, por el físico francés Henri Becquerel (1852-1908), quien detectó que un compuesto de uranio afectaba las películas fotográficas, aunque estuvieran en un recipiente sellado y opaco.
En palabras simples, descubrió que el uranio emitía una radiación con gran poder de penetración. Un hito desconocido hasta entonces.
Pese a que el el hallazgo fue de Becquerel, la radiación fue bautizada como radiactividad en 1898 por Marie Curie (1867-1934), al descubrir el radio y el polonio, que emitían radiaciones como el uranio. Curie fue quien estudió e interpretó este nuevo fenómeno.
¿Qué es la radiactividad natural?
La radiactividad o radioactividad natural consiste en la emisión, por parte del núcleo de un átomo, de radiaciones en forma de partículas (alfa o beta) y de rayos gamma.
Las partículas alfa recorren distancias pequeñas y pueden ser detenidas por una hoja o la piel humana. Por su parte, las partículas beta tienen mayor energía y pueden ser frenadas por la madera o el metal.
Los rayos gamma, en tanto, no un alcance establecido. Estos rayos solo pueden ser detenidos parcialmente por una pared gruesa de plomo u hormigón.
Tipos de radiación
Esto permitió al físico neozelandés Ernest Rutherford (1871–1937) demostrar que las emisiones radiactivas se componen de dos tipos de radiación: Alfa y Beta. Años más tarde se descubrieron la emisión radiactiva gamma.
- Alfa (α): Al atravesar un campo eléctrico (o magnético) es atraída por el electrodo (o polo) negativo. Los rayos alfa son positivos, y se trata de núcleos de helio.
- Beta (β): Son aquellos con el mayor poder de penetración. Al atravesar un campo eléctrico (o magnético) es atraída por el electrodo positivo. Los rayos beta son negativos y corresponden a electrones.
- Gamma (γ): Corresponde a la radiactividad más penetrante. Es capaz de atravesar, sin desviarse, los campos eléctricos y magnéticos. Los rayos gamma eléctricamente neutros y corresponden a neutrones.
Los elementos radiactivos, cuyo peso atómico es mayor que el del bismuto, elemento químico cuyo número atómico es el 83, emiten una, dos o las tres radiaciones anteriores.
La radiación ionizante y no ionizante
En la actualidad es posible diferenciar dos tipos de radiación: la radiación ionizante y la radiación no ionizante.
La primera de ellas, la radiación ionizante, posee un nivel de energía tan alto que es capaz de destruir los electrones de los átomos, un proceso al que se le conoce como ionización.
Este tipo de radiación – que proviene de máquinas de rayos X, entre otras fuentes- tiene la capacidad de dañar los átomos de los seres vivos y, de paso, afectar su salud, sus tejidos e, incluso, el ADN de sus genes.
El otro tipo de radiación es la no ionizante. Este tipo de radiación posee tanta energía que es capaz de desplazar los átomos de una molécula o hacerlos vibrar. Sin embargo, no tiene la fuerza suficiente para eliminar los electrones de los átomos.
Un ejemplo de radiación no ionizante se encuentra en las ondas de radio y las microondas.
¿Cuánto dura el efecto de la radiación?
La radiactividad se produce cuando los núcleos de los átomos son inestables y emiten partículas y energía.
Los elementos naturales inestables, como el uranio, el torio y el radio, emiten radiactividad ya que las partículas que forman su núcleo (protones y neutrones) están obligadas a salir del mismo, y lo hacen a través de la radiación.
De esta manera, su núcleo se desintegra. Si el nuevo núcleo también es inestable, volverá a emitir radiactividad. Este fenómeno se repetirá sucesivamente hasta conseguir un núcleo estable.
Las transformaciones radiactivas se caracteriza por un período de semidesintegración. Esto es el tiempo en que cierta cantidad de un elemento radiactivo se reduce a la mitad.
Usos de la radioactividad
Una de las áreas que utiliza con frecuencia la radioactividad o radiactividad es la medicina, la agricultura, el sector industrial y los académicos e investigadores.
En medicina, por ejemplo, las radiaciones ionizantes utilizan para realizar radiodiagnóstico, radioterapia o en medicina nuclear.
Radiactividad artificial
Junto a las fuentes naturales de radiactividad, también existen fuentes artificiales. Estas incluyen la energía nuclear, la medicina nuclear y pruebas nucleares. La radiactividad artificial se origina al bombardear un núcleo estable con partículas elementales o rayos gamma.
El bombardeo de núcleos produce emisión de nuevas partículas radiactivas que colisionan contra otros núcleos, causando una reacción en cadena.
La energía nuclear se produce a través de la fisión nuclear. Y esta fisión libera grandes cantidades de energía y radiación. Esto es lo que ocurre dentro, por ejemplo, de los reactores nucleares.
Como una manera de regular la reacción en cadena dentro del reactor se usan barras de grafito, que moderan la velocidad de las partículas que bombardean los núcleos.
Es tal la energía producida por la reacción en cadena que vaporiza el agua que circula alrededor del combustible radiactivo. Este vapor pasa por turbinas que acciona un alternador, produciendo así la energía eléctrica.
Por su parte, la medicina nuclear emplea materiales radiactivos para diagnosticar y tratar enfermedades.
En el ámbito bélico existen pruebas nucleares, que han incursionado en la detonación de dispositivos nucleares con fines militares o científicos.
La exposición a niveles altos de radiación puede causar daño celular, mutaciones genéticas, enfermedades como el cáncer y la radiación aguda.
