Radiaciones Ionizantes

La radiación ionizante es un tipo de energía liberada por los átomos en forma de ondas electromagnéticas (rayos gamma o rayos X) o partículas (partículas alfa y beta o neutrones). La desintegración espontánea de los átomos se denomina radiactividad, y la energía excedente emitida es una forma de radiación ionizante. Los elementos inestables que se desintegran y emiten radiación ionizante se denominan radionúclidos. Cada radionúclido se caracteriza por el tipo de radiación que emite, la energía de la radiación y su semivida.

Tipos De Radiaciones Ionizantes:

 Ondas Electromagnéticas: 

La radiación ionizante puede dividirse en dos tipos. El primero de ellos está formado por las ondas electromagnéticas correspondientes a las zonas de frecuencia más elevada del espectro. La radiación electromagnética es una onda compuesta de un campo eléctrico y un campo magnético, cada uno de ellos situado en un plano ortogonal al otro, y ambos ortogonales a la dirección de propagación de la onda . 

Radiaciones Gamma: 

Las radiaciones gamma suelen tener su origen en el núcleo excitado.A menudo, tras emitir una partícula a o b , el núcleo tiene todavía un exceso de energía, que elimina en forma de ondas electromagnéticas de elevada frecuencia. Como todas las demás formas de radiación electromagnética, estas ondas no tienen masa ni carga, e interaccionan con la materia colisionando con las capas electrónicas de los átomos con los que se cruzan, perdiendo muy lentamente su energía, por lo que pueden atravesar grandes distancias. Su energía es variable, pero en general pueden atravesar cientos de metros en el aire, y son detenidas solamente por capas grandes de hormigón, plomo o agua. 

Rayos X: 

Los Rayos X fueron descubiertos en 1895 por Roentgen, y fueron el primer ejemplo conocido de radiación ionizante de naturaleza electromagnética. La clave del descubrimiento fue el tubo de Crooke, una ampolla de vidrio en la que se había hecho un fuerte vacío. En un extremo, un electrodo formaba el cátodo.

Partículas:  El otro gran grupo de radiaciones ionizantes es el representado por la energía ligada a partículas subatómicas que están dotadas de gran velocidad, y por tanto, energía, unas veces cargadas y otras neutras. Radiactividad:  Mientras que la mayor parte de la radiación electromagnética tiene su origen en los cambios en el estado de excitación de las capas electrónicas de los átomos, y solamente la radiación más energética proviene del núcleo, la radiación ligada a partículas suele tener su origen en la inestabilidad de los núcleos de determinados átomos. Un núcleo inestable tiene un exceso de energía interna, y, de forma espontánea tiende a convertirse en otro átomo más estable, expulsando la energía sobrante en forma de partículas de velocidad cercana a la de la luz, o de radiación electromagnética tipo gamma.

Partículas Alfa: 

Las partículas alfa (⁴₂ a⁺⁺) son conjuntos de dos protones y dos neutrones, es decir, el núcleo de un átomo de helio, eyectadas del núcleo de un átomo radiactivo. La emisión de radiactividad tipo alfa ocurre en general en átomos de elementos muy pesados, como el uranio, el torio o el radio.

El núcleo de estos átomos es bastante rico en neutrones, es decir, hay bastantes más neutrones que protones en el núcleo, y ello los hace inestables. Al emitir una partícula alfa, el átomo cambia la composición de su núcleo, y queda transformado en otro distinto, con dos protones y dos neutrones menos. Se dice que ha tenido lugar una transmutación de los elementos.  

Partículas Beta: 

Las partículas beta (⁰_-1b^-) se originan en un proceso de reorganización nuclear en que el núcleo emite un electrón, junto con una partícula no usual, casi sin masa, denominada antineutrino (⁰_0n) que se lleva algo de la energía perdida por el núcleo. Como la radiactividad alfa, la beta tiene lugar en isotopos ricos en neutrones, y suelen ser elementos producidos en reacciones nucleares naturales, y más a menudo, en las plantas de energía nuclear. Cuando un núcleo expulsa una partícula beta, un neutrón es transformado en un protón. 

Neutrones: 

Los neutrones (¹ ₀ n ) son partículas procedentes del espacio exterior, de colisiones entre átomos en la propia atmósfera o de desintegraciones radiactivas espontaneas o artificiales dentro de reactores nucleares. Son partículas de masa cuatro veces inferior a la de las partículas alfa, y sin carga, por lo que tienen una gran energía y son muy penetrantes, al no sufrir apenas interacciones con la materia que van atravesando. Para detenerlas deben utilizarse gruesas capas de hormigón, plomo o agua.