¿Qué es un radionucleido? No hay que tener miedo de esta palabra: simplemente significa isótopos radiactivos. A veces, en el habla, puede escuchar las palabras "radionúcleido", o incluso una versión menos literaria: "radionucleótido". El término correcto es radionucleido. Pero, ¿qué es la desintegración radiactiva? ¿Cuáles son las propiedades de los diferentes tipos de radiación y en qué se diferencian? Sobre todo - en orden.
Definiciones en radiología
Desde la explosión de la primera bomba atómica, muchos conceptos en radiología han cambiado. En lugar de la frase "caldera atómica" se acostumbra decir "reactor nuclear". En lugar de la frase "rayos radiactivos" se utiliza la expresión "radiación ionizante". La frase "isótopo radiactivo" se reemplazó por "radionúclido".
Radionucleidos de vida larga y vida corta
Las radiaciones alfa, beta y gamma acompañan el proceso de descomposición del núcleo atómico. que es un periodo¿media vida? Los núcleos de los radionucleidos no son estables; esto es lo que los distingue de otros isótopos estables. En cierto punto, comienza el proceso de desintegración radiactiva. Luego, los radionúclidos se convierten en otros isótopos, durante los cuales se emiten rayos alfa, beta y gamma. Los radionúclidos tienen diferentes niveles de inestabilidad, algunos de ellos se desintegran durante cientos, millones e incluso miles de millones de años. Por ejemplo, todos los isótopos de uranio naturales son de larga vida. También hay radionúclidos que se desintegran en segundos, días, meses. Se les llama de vida corta.
La liberación de partículas alfa, beta y gamma no acompaña a ninguna descomposición. Pero, de hecho, la desintegración radiactiva solo se acompaña de la liberación de partículas alfa o beta. En algunos casos, este proceso se produce acompañado de rayos gamma. La radiación gamma pura no se produce en la naturaleza. Cuanto mayor sea la tasa de desintegración de un radionúclido, mayor será su nivel de radiactividad. Algunos creen que las desintegraciones alfa, beta, gamma y delta existen en la naturaleza. Esto no es verdad. La descomposición delta no existe.
Unidades de radiactividad
Sin embargo, ¿cómo se mide este valor? La medición de la radiactividad permite expresar en números la tasa de descomposición. La unidad de medida de la actividad de los radionucleidos es el becquerel. 1 becquerel (Bq) significa que ocurre 1 decaimiento en 1 segundo. Érase una vez, estas medidas usaban una unidad de medida mucho más grande: el curie (Ci): 1 curie=37 mil millones de becquereles.
Por supuestoes necesario comparar las mismas masas de una sustancia, por ejemplo, 1 mg de uranio y 1 mg de torio. La actividad de una unidad de masa dada de un radionúclido se denomina actividad específica. Cuanto más larga sea la vida media, menor será la radiactividad específica.
¿Qué radionucleidos son los más peligrosos?
Esta es una pregunta bastante provocativa. Por un lado, los de vida corta son más peligrosos, porque son más activos. Pero después de todo, después de su descomposición, el problema mismo de la radiación pierde su relevancia, mientras que las de larga duración representan un peligro durante muchos años.
La actividad específica de los radionúclidos se puede comparar con las armas. ¿Qué arma sería más peligrosa, la que dispara cincuenta tiros por minuto o la que dispara una vez cada media hora? Esta pregunta no se puede responder: todo depende del calibre del arma, con qué está cargada, si la bala alcanzará el objetivo, cuál será el daño.
Diferencias entre tipos de radiación
Los tipos de radiación alfa, gamma y beta se pueden atribuir al "calibre" de las armas. Estas radiaciones tienen tanto en común como en diferencias. La principal propiedad común es que todas ellas están clasificadas como radiaciones ionizantes peligrosas. ¿Qué significa esta definición? La energía de la radiación ionizante es extremadamente poderosa. Cuando chocan con otro átomo, sacan un electrón de su órbita. Cuando se emite una partícula, la carga del núcleo cambia, lo que crea una nueva sustancia.
Naturaleza de los rayos alfa
Y lo que tienen en común es que las radiaciones gamma, beta y alfa tienen una naturaleza similar. por la mayoríaLos rayos alfa fueron los primeros en ser descubiertos. Se formaron durante la descomposición de metales pesados: uranio, torio, radón. Ya después del descubrimiento de los rayos alfa, se aclaró su naturaleza. Resultaron ser núcleos de helio volando a gran velocidad. En otras palabras, estos son "conjuntos" pesados de 2 protones y 2 neutrones que tienen una carga positiva. En el aire, los rayos alfa viajan una distancia muy corta, no más de unos pocos centímetros. El papel o, por ejemplo, la epidermis detiene por completo esta radiación.
Radiación beta
Las partículas beta, descubiertas a continuación, resultaron ser electrones ordinarios, pero con gran velocidad. Son mucho más pequeñas que las partículas alfa y también tienen menos carga eléctrica. Las partículas beta pueden penetrar fácilmente en varios materiales. En el aire, cubren una distancia de varios metros. Los siguientes materiales pueden retrasarlos: ropa, vidrio, chapa fina.
Propiedades de los rayos gamma
Este tipo de radiación es de la misma naturaleza que la radiación ultravioleta, los rayos infrarrojos o las ondas de radio. Los rayos gamma son radiación de fotones. Sin embargo, con una velocidad extremadamente alta de fotones. Este tipo de radiación penetra muy rápidamente en los materiales. Para retrasarlo se suele utilizar plomo y hormigón. Los rayos gamma pueden viajar miles de kilómetros.
El mito del peligro
Comparando la radiación alfa, gamma y beta, la gente generalmente considera que los rayos gamma son los más peligrosos. Después de todo, se forman durante explosiones nucleares, superan cientos de kilómetros ycausar enfermedad por radiación. Todo esto es cierto, pero no está directamente relacionado con el peligro de los rayos. Ya que en este caso están hablando de su capacidad de penetración. Por supuesto, los rayos alfa, beta y gamma difieren en este sentido. Sin embargo, el peligro no se evalúa por el poder de penetración, sino por la dosis absorbida. Este indicador se calcula en julios por kilogramo (J/kg).
Así, la dosis de radiación absorbida se mide como una fracción. Su numerador no contiene el número de partículas alfa, gamma y beta, sino energía. Por ejemplo, la radiación gamma puede ser dura y blanda. Este último tiene menos energía. Continuando con la analogía con las armas, podemos decir: no solo importa el calibre de la bala, también es importante desde qué se dispara el tiro: desde una honda o desde una escopeta.