Definición de Radiactividad

Radiactividad - Su Significado, Definición, Concepto e Importancia

Definición de: Radiactividad y su Importancia

El mundo que nos rodea está distribuido en dos grandes grupos, teniendo por un lado a los Seres Vivos como todos aquellos que realizan acciones comprendidas en lo que es definido como un Ciclo de Vida, repitiéndose la acción de la Alimentación como la forma en la que se incorporan nutrientes para poder saciar las Necesidades Energéticas del organismo, la Relación dada con el medio que los rodea como con individuos de su misma u otra especie y la Reproducción que garantiza la continuidad de un linaje o especie.

Pero por otro lado tenemos a los Objetos Inertes, siendo también referido a esto como la Materia, que no solo sirve como sustento o soporte de los anteriores, sino también brinda su aporte para la absorción de Nutrientes y distintos Elementos Químicos que pueden generar cambios en el organismo a nivel de Metabolismo, tras haber sido debidamente incorporadas.
Cada una de estas sustencias tiene sus respectivas Propiedades Físicas y Químicas, que son estudiadas por distintas ramas de la ciencia buscando definir no solo su comportamiento sino también sus distintas aplicaciones, que pueden ser aprovechadas desde el desarrollo de Nuevas Tecnologías hasta la obtención de la Energía Eléctrica que necesitamos para su funcionamiento.
Una de estas propiedades es justamente la Radiactividad que para poder entenderla debemos pensar en que una de las unidades más pequeñas es el Átomo, compuesto por un lado por los Electrones que rodean a un Núcleo, siendo en esta última parte donde se produce una Emisión de Radiación que puede ser mensurable en cuanto a luminiscencia.
Una de las aplicaciones más conocidas de la Radiación está en el diagnóstico médico mediante la técnica de Rayos X, siendo esta la utilización de una radiación electromagnética que se encarga de imprimir Películas Fotográficas traspasando cuerpos opacos y permitiendo a un técnico poder visualizar el estado de los Huesos, contando además con técnicas modernas que inclusive permiten obtenerlas directamente en un Dispositivo Informático sin realizar impresión.
Por su capacidad de poder Ionizar Gases, esta energía es también una de las formas de poder obtener Energía Eléctrica, mediante la vaporización de agua en los Reactores Nucleares que movilizan a las turbinas que generan la misma y permitiendo un muy alto rendimiento, aunque esta fuente energética no es muy aceptada por cuestiones de Protección al Medio Ambiente por considerarse potencialmente riesgosa para la contaminación.

Concepto de: Radiactividad

Se conoce como radiactividad a la propiedad que ostentan diversos núcleos atómicos de emitir radiaciones cuando se desintegran de manera espontánea.
En tanto, a instancias de la Física, la radiación es aquella energía ondulatoria o bien de las partículas materiales que se propagan a través del espacio.
Existen diversos tipos de radiaciones…la radiación electromagnética supone la propagación de energía a partir de la combinación de campos eléctricos y magnéticos de tipo oscilantes.
Por su lado, la radiación corpuscular es aquella que implica la propagación de partículas subatómicas que se mueven a una gran velocidad y de manera ondulatoria, en tanto, desde un punto de vista eléctrico, las mismas pueden encontrarse cargadas o descargadas.
Por otro lado, nos encontramos con la radiación solar , que será el conjunto de radiaciones electromagnéticas que produce el sol y de las cuales dependerá la temperatura del planeta tierra.
Y finalmente la radiación ionizante , que es la que propaga suficiente energía para ionizar la materia, es decir, convertir en ion a un átomo o molécula. Por tanto, este tipo de radiación producirá iones y extraerá los electrones del estado ligado al átomo.
Entre los ejemplos más populares de este tipo de radiación se cuentan: los generadores de rayos x y los aceleradores de partículas.
Cabe destacar que las radiaciones ionizantes son capaces de producir efectos sobre aquella materia viva, entonces, por tal cuestión es que es muy utilizada a instancias de tratamientos contra el cáncer, así la oncología se vale en buena parte de los casos que trata de la llamada radioterapia.
La otra cara de la moneda que presenta este tipo de radiación es que en cantidades o exposiciones excesivas es altamente dañina para todos los seres vivos, produciendo desde envenenamientos hasta intervenir en el proceso de división celular.

Significado de: Radiactividad

(De rayo, del lat. radius, y actividad); sust. f.

1. Capacidad que presentan los átomos de algunos cuerpos de desintegrarse y emitir radiaciones electromagnéticas, partículas o ambas: la unidad de medida de la radiactividad es el curio.

Sinónimos
Desintegración, fisión, reacción, emanación, energía, emisión, radiación, irradiación.

[Física]

Capacidad que presentan los núcleos de algunos átomos de desintegrarse emitiendo radiaciones electromagnéticas y/o partículas.

El descubrimiento de la radiactividad

Las primeras investigaciones sobre la radiactividad comenzaron en 1896, cuando Henri Becquerel descubrió que un mineral de uranio emitía unos rayos similares a los Rayos X, en el sentido de que eran muy penetrantes, impresionaban las placas fotográficas en la oscuridad, descargaban los cuerpos electrizados, etc. Dos años después, Pierre y Marie Curie examinaron numerosos compuestos para ver si había otros elementos que presentasen el mismo fenómeno, encontrando que algunos minerales, como la pechblenda y la calcolita eran más radiactivos que el propio uranio puro. Tras numerosas pruebas descubrieron dos nuevos elementos radiactivos, el radio y el polonio.

Ese mismo año E. Rutherford, analizando la radiación emitida, comprobó que era de al menos dos tipos: una que denominó alfa, de poco poder penetrante, capaz de ser detenida por una hoja de papel o unos pocos centímetros de aire, y otra beta, más penetrante, capaz de atravesar láminas metálicas de algunos milímetros de espesor. En 1900 se demostró que los rayos beta se desviaban en presencia de un campo magnético de forma análoga a los rayos catódicos, de manera que se identificó esta radiación con electrones de alta velocidad. En 1901 se identificó un nuevo componente de la radiación, altamente penetrante, de naturaleza análoga a la radición X. Hacia 1902 Rutherford encontró que la radiación alfa se desviaba en dirección opuesta a la beta, y con una curvatura que presentaba una relación carga-masa 4000 veces menor que la del electrón.

Ese mismo año F. Soddy y Rutherford presentaron una teoría de la desintegración según la cual la radiación emitida era un producto secundario de la transformación de un elemento químico en otro distinto. A su vez se propuso la existencia de isótopos como aquellos elementos químicos que, poseyendo distinto peso atómico, presentan iguales propiedades químicas.

En 1908 Rutherford y H. Geiger identificaron por fín la radiación alfa como compuesta de átomos de helio sin electrones. Utilizando esta radiación, Rutherford logró demostrar la existencia del núcleo atómico en 1911. Los esfuerzos de los científicos se volcaron en buscar los mecanismos radiactivos en el núcleo. Se observó que la emisión de una partícula alfa por un átomo hacía disminuir su carga nuclear en dos unidades, mientras que la emisión de una partícula beta la aumentaba una.

La naturaleza de los radiación gamma se escapó de las investigaciones durante muchos años. Se sabía que no eran desviables por campos eléctricos o magnéticos y que eran muy penetrantes, por lo que se pensó que su naturaleza debía ser similar a la de los rayos X. Hasta 1914 no se consiguió demostrar que en efecto la suposición era correcta. El experimento decisivo fue la difracción de rayos por un cristal.

Procesos radiactivos

El modelo de núcleo que mejor describe la emisión de los tres tipos distintos de partículas es el llamado modelo de capas, que supone un nucleón sometido a un potencial de atracción promedio, resultado de la presencia de los demás nucleones. Dicho nucleón puede encontrarse únicamente en distintos niveles discretos de energía, de forma análoga al electrón en el átomo, y no pueden encontrarse dos partículas idénticas en el mismo estado energético como consecuencia de ser aplicable el principio de exclusión de Pauli al espín de cada nucleón. Así, los nucleones se van ordenando sucesivamente en capas de energías progresivamente mayores.

Los procesos radiactivos tienen entonces lugar siempre que el núcleo presente una configuración energética (ordenación de nucleones en las capas) inestable, aumentando la estabilidad al emitir la energía extra en forma de partículas o radiación.

La emisión de partículas alfa se produce entonces por un proceso mecanocuántico de efecto túnel a través de la barrera de potencial nuclear. Este proceso será tanto más probable cuanto mayor sea la energía de dicha partícula, es decir, cuanto mayor sea el nivel de energía en que se encuentre, lo que explica por qué este proceso es más común en elementos con un núcleo muy grande, que es prácticamente constante en aquellos átomos con número atómico mayor que 81 (o número másico mayor que 206).

El estudio de los núcleos atómicos revela que las configuraciones que presentan cierto número de neutrones son más estables que otras. La relación entre número de neutrones y número de protones en núcleos estables es de 1 para átomos ligeros y 1,6 para átomos más pesados, lo que puede verse como la necesidad de un número de neutrones para moderar la repulsión coulombiana entre protones.

La emisión de partículas beta tiene lugar cuando un neutrón se convierte en un protón o viceversa, para obtener una relación entre neutrones y protones más favorable energéticamente.

La emisión de fotones gamma se dará en todos aquellos núcleos que se encuentren en una configuración excitada de energía. Un nucleón disminuye su energía (desciende de nivel energético) emitiendo un fotón de alta velocidad, de forma análoga al proceso de emisión en el átomo de Bohr. Es común este tipo de radiación tras realizarse alguno de los anteriores.

En general, una reacción nuclear se puede escribir:

X + x ---- B + b + Energía,

donde la partícula x, que bombardea, rompe el núcleo X y produce el núcleo B, emitiendo una partícula b y energía. Si la energía es positiva, la reacción se llama exoenergética, y si es negativa endoenergética.