Qué es la radiactividad ?

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La radiactividad es un proceso en el que se libera energía debido a la desintegración de núcleos de átomos inestables. Esa pérdida de energía resulta en un átomo particular transformándose en otro de distinto tipo. Así, un átomo de carbono 14, por ejemplo, emite radiación y se transforma en un átomo de nitrógeno 14.  Desde el siglo pasado se han realizado grandes esfuerzos para lograr comprender los fenómenos radiactivos y así dominar el poder nuclear. En la actualidad, son muchas las derivaciones de la física nuclear, pero aún existe un gran obstáculo para su utilización, que es el gran peligro que representan las radiaciones.

Entre algunos hechos importantes se encuentran los siguientes: En 1896, Henri Becquerel descubrió un tipo de radiación desconocida en esa época, que era emitida por sal de uranio. La sal logró ennegrecer una placa fotográfica incluso cuando estaba protegida por un papel negro. El matrimonio de Pierre y Marie Curie (una verdadera "heroina" de la ciencia al costarle literalmente su vida las investigaciones que llevó a cabo)  llevó la investigación del fenómeno más lejos, y además comprobaron la existencia de varios elementos radiactivos aparte del uranio, como por ejemplo el radio. En 1912, Ernest Rutherford logró demostrar que la radiactividad tenía su explicación en el núcleo mismo del átomo. Con el tiempo, se llegó a definir la radiactividad como la desintegración espontánea del núcleo de un átomo inestable al emitir radiación.

En 1932, James Chadwick, que era alumno de Rutherford, comenzó a experimentar con radiaciones y descubrió la existencia del neutrón. Lo logró bombardeando berilio con partículas alfa del polonio 218. Descubrió que se producía una radiación penetrante constituida por rayos gamas muy energéticos. La radiación podía liberar protones de la materia a la que afectaba sin alterar la masa. De ello, Chadwick desarrolló la hipótesis de que la radiación se componía de partículas de masa casi igual a la del protón, pero sin carga eléctrica; a esas partículas llamó neutrones.

Cuando se aísla una sustancia radiactiva, con el tiempo se transforma en una sustancia distinta, debido a la desintegración que ocurre. Existen dos magnitudes para medir el proceso de desintegración: el período de semidesintegración, que es el tiempo que toma la cantidad de elemento radiactivo en reducirse a la mitad; y la vida media, que es el valor medio de la vida de todos los átomos de la sustancia radiactiva correspondiente. En la desintegración existe pérdida de masa, lo que significaría la liberación de energía. La pérdida de un miligramo de sustancia por segundo genera una potencia de 90 megavatios.

Para entender la desintegración es necesario saber que un átomo, aparte de los conocidos electrones de carga negativa, tiene partículas con carga positiva llamadas protones, y partículas sin carga llamadas neutrones. El conjunto de ellas se denomina nucleón. Aunque la mayoría de los nucleones son estables, los más pesados tienen un desequilibrio entre protones y neutrones. Cuando pasa eso, el núcleo presenta un exceso de energía que se libera mediante radiación para estabilizarse, a lo que nos referimos con el término de radiactividad.

Entre los tipos de radiación se encuentran algunas como alfa, beta, gamma, de neutrones, entre otras. La radiación alfa se emite cuando en el núcleo hay un exceso de nucleones. Cuando hay un exceso de neutrones se produce radiación beta (-) y con un exceso de protones, radiación beta (+). En cuanto a la radiación gamma, se produce cuando el núcleo tiene exceso de energía.

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