La radiación se caracteriza como la propagación de ondas o partículas electromagnéticas, emitidas por fuentes naturales o artificiales.
La radiación se caracteriza como la emisión y propagación de energía por medio de ondas o partículas electromagnéticas . En este caso, puede darse en el medio material o en el espacio , siendo producido por fuentes naturales o artificiales. Es decir, el Sol es un emisor de radiación natural, mientras que las máquinas de rayos X emiten artificialmente energía electromagnética .
Así, el proceso de radiación ocurre cuando hay emisión y desplazamiento de energía. En este caso, la energía puede ser desplazada por medio de partículas u ondas electromagnéticas. Así, los ejemplos más comunes de radiación son: alfa, beta, gamma, rayos X, ultravioleta, luz visible, ondas de radio, infrarrojos, microondas, etc.
Dado esto, la forma más simple de radiación es la luz solar. Eso es porque el Sol emite rayos ultravioleta que se caracterizan por una serie de ondas electromagnéticas más pequeñas que la luz visible. Por lo tanto, las radiaciones son ondas que tienen energía, carga eléctrica y magnética.
Pero, ¿sabes cómo se descubrió la radiación y cuáles son sus características? ¡No te preocupes, te lo explicamos!
historia de la radiación
La radiación comenzó a estudiarse cuando, en 1895, el alemán Wilhelm K. Röntgen hizo descubrimientos sobre los rayos X. A partir de ahí, varios otros científicos desarrollaron investigaciones en relación con las ondas electromagnéticas.
Por eso, estudiando las características de las sustancias fosforescentes y fluorescentes que el científico Antoine Henri Becquerel, por ejemplo, descubrió la radiactividad . El estudio también involucró la relación con las sales de uranio.
Al mismo tiempo, Marie Curie y Pierre Curie, al profundizar en los estudios desarrollados por Becquerel, descubrieron más elementos químicos que podían transmitir radiación. Debido al descubrimiento, Becquerel y el matrimonio Pierre recibieron, en 1903, el Premio Nobel de Física.
Más tarde, en 1911, Marie Curie recibió el Premio Nobel de Química tras descubrir los elementos químicos polonio (Po) y radio (Ra). Ambos elementos son fuentes radiactivas.
Clasificación de la radiación
La radiación se clasifica según la energía que transmite. En este sentido, pueden describirse como ionizantes o no ionizantes. Además, dependiendo del origen, se clasifican en naturales o artificiales.
En este caso, la radiación ionizante se subdivide en alfa (α), beta (β) y gamma (γ). Mientras tanto, los no ionizantes se dividen en infrarrojos, microondas, luz visible, ultravioleta y ondas de radio.
Ante esto, las radiaciones naturales son aquellas que se dan en la naturaleza de manera espontánea. Es decir, no se producen a través de la tecnología. En este sentido, la radiación que se produce en el interior del núcleo de un átomo puede ser un ejemplo. Además, la radiación natural se encuentra en rocas o sedimentos y en explosiones solares y estelares, denominándose radiación cósmica.
La radiación artificial, por su parte, es la emitida por medio de equipos eléctricos construidos por el ser humano. En este caso, la radiación se produce a través de la aceleración de partículas como los electrones . Por tanto, la radiografía encaja en esta clasificación. Sin embargo, la radiación artificial también se puede producir sin el uso de equipos eléctricos.
radiación ionizante
En resumen, la radiación ionizante se produce cuando, en contacto con el átomo, las órbitas pierden electrones y se transforman en cationes. Es decir, un catión es un átomo que tiene una pequeña cantidad de electrones. Así, se convierten en átomos desestabilizados.
De esta manera, ocurre el proceso de ionización y excitación de átomos y moléculas. Así, con la exposición constante, la estructura molecular sufre modificaciones. En este sentido, las radiaciones ionizantes se clasifican de tres formas:
- Radiación alfa: de bajo poder de penetración, tiene una composición de dos protones y dos neutrones en la composición;
- Radiación beta: compuesta por un electrón. Además, tiene poder de penetración frente a las radiaciones alfa, gamma y rayos X;
- La radiación gamma y los rayos X se clasifican como radiación electromagnética. En este caso, son diferentes en relación al origen, es decir, la gamma es nuclear y los rayos X son artificiales. Ambos tienen un alto poder de penetración.
radiación no ionizante
En el caso de las radiaciones no ionizantes, los átomos permanecen estabilizados. Esto se debe a que, en contacto con las electroesferas, el átomo no pierde electrones. Por lo tanto, son radiaciones que no provocan excitación e ionización de átomos y moléculas.
Dado esto, la radiación no ionizante no provoca cambios en la estructura molecular. Por tanto, podemos mencionar la radiación infrarroja, las microondas, la luz visible, la ultravioleta y las ondas de radio.
En este caso, la radiación infrarroja tiene una longitud de onda entre 700 nm y 50000 nm. Debido a esto, se encuentra debajo del diagrama de energía. La radiación de microondas es producida artificialmente por sistemas electrónicos.
Además, tienen una frecuencia más alta que las ondas de radio y son de uso doméstico. La radiación de luz visible , por otro lado, consiste en una frecuencia entre 4,6 x 10 14 Hz y 6,7 x 10 14 Hz . Además, tiene una longitud de onda entre 450 nm y 700 nm y puede hacer que la visión sea sensible.
La radiación ultravioleta, por otro lado, se produce por la excitación de los átomos que acompañan a la emisión de luz. Además, tiene una longitud de onda entre 10 nm y 700 nm. Un ejemplo común son las lámparas de vapor de mercurio (Hg).
Finalmente, las ondas de radio son radiación utilizada para transmisiones de radio. Además, tienen una frecuencia baja, alrededor de 10 8 Hz, y la longitud de onda está entre 1 cm y 10000 nm.
daño por radiación
La radiación puede causar diferentes efectos dependiendo de dónde se emita. Es decir, los animales , las plantas , el suelo , el agua y el aire pueden verse afectados por la radiación, pero de diferentes formas.
En el caso del suelo, el agua y el aire, al llegar, transmiten radiación a los seres vivos, por ejemplo. De esta forma, se convierten en medios de difusión. En este sentido, cuando la radiación afecta a los seres vivos, puede producirse una mutación genética o la rotura de moléculas de ADN .
Por lo tanto, las mutaciones genéticas ocurren cuando la radiación altera el ADN de la célula. Es decir, cuando la celda se modifica, pasa a realizar otra función o, en algunos casos, la función se pierde por completo.
Por otro lado, la radiación también puede romper las moléculas de ADN, perjudicando el proceso de multiplicación celular. En este caso, las células pueden o no ser capaces de transmitir el mensaje genético durante el proceso de multiplicación celular. Aquí, la función celular puede o no sufrir modificaciones.
Sin embargo, para que la radiación cause daño, es importante observar la cantidad de ondas electromagnéticas en el cuerpo y el tiempo de exposición. Cuando el organismo se expone a la radiación a corto plazo, son comunes síntomas como náuseas, vómitos, diarrea, fiebre, dolor de cabeza, quemaduras, etc.
Además, la producción de sangre puede verse comprometida, se puede producir una interrupción de las plaquetas y una caída del sistema inmunitario . Mientras tanto, los efectos nocivos de la exposición a la radiación a largo plazo pueden causar cáncer de piel, de pulmón y de otro tipo. La cadena alimenticia puede verse completamente interrumpida y la fertilidad disminuida.
Usos de la radiación
En general, la radiación se puede utilizar en diferentes casos independientemente del tipo o el origen. En este caso, podemos observar el uso de la radiación en las siguientes situaciones:
- Esterilización de materiales quirúrgicos (médicos o dentales);
- Esterilización de alimentos procesados;
- Uso en radioterapia como una de las formas de tratamiento del cáncer;
- Realización de pruebas médicas de imagen, como mamografía, radiografía y tomografía computarizada;
- Uso en el control de calidad de la producción de piezas metálicas, principalmente para aviones;
- Datación de fósiles y artefactos históricos usando carbono-14;
- estudio del crecimiento de las plantas;
- Estudio del comportamiento de los insectos.
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