radioactividad

Radiactividad
concepto
La radioactividad o radiactividad es un fenómeno natural o artificial, por el cual algunas sustancias o elementos químicos llamadas radiactivos, son capaces de emitir radiaciones, las cuales tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. Las radiaciones emitidas por lassustancias radiactivas son principalmente partículas alfa, partículas beta y rayos gamma. La radioactividad es una forma de energía nuclear, usada en medicina (radioterapia)y consiste en que algunos átomos como el uranio, radio y torio son “inestables”, y pierden constantemente partículas alfa, beta y gamma (rayos X).
Clases o tipos
radicación alfa

Es un tipo de radiación poco penetrante quepuede ser detenida por una simple hoja de papel. Rutherford sugirió que los rayos alfa son iones de átomos de Helio (He2+) moviéndose rápidamente, y en 1909 lo demostró experimentalmente.
Este tipo de radiación la emiten núcleos de elementos pesados situados al final de la tabla periódica (A >100). Estos núcleos tienen muchos protones y la repulsión eléctrica es muy fuerte, por lo que tienden aobtener N aproximadamente igual a Z, y para ello emite una partícula alfa. En el proceso se desprende mucha energía que se convierte en la energía cinética de la partícula alfa, es decir que estas partículas salen con velocidades muy altas.
En el proceso un núcleo cualquiera de número másico A y número atómico Z, se convierte en otro núcleo Y con número másico A-4 y nºatómico Z-2, y se emite unapartícula alfa.
ZAX ----> Z-2A-4H + He2+
Como ejemplo tendríamos las siguientes desintegraciones:
235U -----> 231TH + He2+
226Ra ----> 222Rn + He2+
210Po ----> 206Pb + He2+
radiación beta
Aparece para cualquier tipo de núcleo, pero es típica de núcleos con exceso de neutrones, es decir N>Z. Es un mecanismo usado por los núcleos para llegar a la línea de estabilidad (N aproximadamenteigual Z)
La radiación Beta- consiste en la emisión espontánea de electrones por parte de los núcleos, pero en el núcleo sólo hay protones y neutrones, ¿cómo puede emitir electrones? En 1934 Fermi explicó esta radiación suponiendo que en la desintegración beta menos, un neutrón se transforma en un protón, un electrón y un antineutrino mediante la reacción:
n0 ----> p+ + e- + antineutrino
Laemisión beta menos da como resultado otro núcleo distinto con un protón más, la reacción sería:
ZAX ----> Z+1AY + e-+ antineutrino
RADIACIÓN BETA+
Mediante este mecanismo un núcleo emite espontáneamente positrones, e+, antipartículas del electrón de igual masa pero con carga eléctrica opuesta.
Lo que ocurre es que un protón del núcleo se desintegra dando lugar a un neutrón, un positrón opartícula Beta+ y un neutrino . Así el núcleo se desprende de los protones que le sobran y se acercan a la línea de estabilidad N = Z. Por ello se da en núcleos con exceso de protones. la reacción sería:
ZAX ----> Z-1AY + e++ neutrino
Algunos ejemplos son:
30P ----> 30Si + e+
40K ----> 40Ar + e+
53Fe ----> 53Mn + e+
radiación gamma
En este tipo de radiación el núcleo no pierde suidentidad. Mediante esta radiación el núcleo se desprende de la energía que le sobra para pasar a otro estado de energía más baja. Emite rayos gamma, o sea fotones muy energéticos. Este tipo de emisión acompaña a las radiaciones alfa y beta.
Es una radiación muy penetrante, atraviesa el cuerpo humano y sólo se frena con planchas de plomo y muros gruesos de hormigón. Al ser tan penetrante y tanenergética, de los tres tipos de radiación es la más peligrosa.
ZAX* ----> ZAX + gamma
Aplicación de la energía nuclear
La energía nuclear o energía atómica es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares. Sin embargo, este término engloba otro significado, el aprovechamiento de dicha energía para otros fines, tales como la obtención de energía eléctrica,...