Radiación

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En física, la radiación generalmente indica el conjunto de fenómenos caracterizados por el transporte de energía en el espacio : ejemplos típicos de radiación son la luz y el calor .

Descripción

Una característica común a casi todos los tipos de radiación (luminosa, térmica, etc.) es la transferencia de energía a la materia ; esta "liberación" de energía se puede explicar considerando la energía cinética que poseen las " partículas " que componen la radiación relativa ( fotones ); la partícula, en contacto con la materia, puede darle su energía cinética , generalmente en forma de energía térmica y luminosa.

Un tipo particular de radiación está constituido por ondas electromagnéticas , caracterizadas por una velocidad constante y finita en el vacío , igual a aproximadamente 299792 km / s (a menudo valor redondeado en 3.0 x 10 8 m / s), indicado con c , por una frecuencia particular y su longitud de onda , indicada con el símbolo λ (lambda); la frecuencia f se define como el número de longitudes de onda que pasan por un punto dado en el espacio en un segundo, y es posible obtenerla numéricamente considerando la relación:

Esta relación siempre es válida porque c es una constante.

Cuanto mayor sea el valor de la frecuencia de onda, menor será su longitud de onda, por lo que la velocidad de la luz es constante para cada radiación electromagnética en el vacío. La luz visible (o más bien, la luz visible para el ojo humano) es radiación electromagnética con una longitud de onda que varía desde aproximadamente 380 nm para el violeta hasta aproximadamente 760 nm para el rojo.

Tipo de radiacion
Longitud de onda
Ondas electricas Entre 10 6 y 10 4 m
Ondas de radio Entre 10 4 y 10 -2 m
Microonda Entre 10 y 10 −3 m
Rayos infrarrojos Entre 10 −4 y 10 −6 cm
Luz visible Entre 760 y 380 nm
Luz ultravioleta Entre 380 nm y 10 −8 m
radiografía Entre 10 −8 y 10 −10 m
Rayos gamma y rayos cósmicos Por debajo de 10 −10 m

La absorción de energía por la materia puede provocar un aumento local de la temperatura , que se aprovecha en el caso del calentamiento de los paneles solares por la luz del sol . Si la energía de la radiación incidente sobre la materia es suficiente para ionizar sus átomos, la radiación se denomina ionizante .

Si la radiación ionizante golpea un tejido biológico, puede crear un daño biológico, actuando sobre el ADN e impidiendo que se reproduzca correctamente. La transferencia de energía al hombre por radiación ionizante se produce mediante irradiación externa o interna. Hablamos de exposición externa o irradiación cuando la fuente de radiación está fuera del cuerpo humano, como sucedió con los liquidadores de Chernobyl . La exposición interna se produce cuando la fuente de radiación se introduce en el cuerpo humano , lo que le sucedió a Alexander Litvinenko quien, a pesar de morir por envenenamiento químico con polonio , sufrió una radiación considerable.

Una fuente de radiación ionizante se deriva de la inestabilidad atómica y / o nuclear de algunos elementos. Los elementos presentes en la naturaleza que tienen esta inestabilidad se pueden rastrear fácilmente en la tabla periódica de los elementos , y en particular son todos los elementos que tienen un número atómico (Z) igual y mayor que 84 (Z> = 84), o partiendo de polonio . Luego están los isótopos de otros elementos incluso con menor número atómico que son radiactivos y son producidos por el hombre, el caso más común es el 60 Co producido por 59 Co en reactores nucleares al agregar un neutrón . El 60 Co, con una desintegración beta se convierte en 60 Ni y emite dos fotones de energía 1,17 y 1,33 MeV que se utilizan en diversos campos como el militar (bomba de cobalto) o industrial (procesamiento de alimentos, de materiales, esterilizaciones ...) .

Generalmente, la transformación de estos elementos en otros más estables se produce mediante la emisión de rayos α o β acompañada de la emisión de rayos γ . Los elementos que tienen estas características se denominan elementos radiactivos y el proceso de emisión de radiación se denomina desintegración radiactiva .

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