Radiactividad Mtro. Romeo Altúzar Meza Definición La radioactividad es un fenómeno que ocurre en los núcleos de ciertos elementos (radioisotopos) que, al ser inestables, son capaces de transformarse en núcleos de átomos de otros elementos, por medio de desintegraciones radiactivas. Este proceso libera grandes cantidades de energía, en forma de radiaciones electromagnéticas, como rayos X o rayos gamma, o en emisiones de partículas. Esta radiación es capaz de ionizar la materia, al extraer los electrones ligados a los átomos. La energía liberada al cambiar de forma puede detectarse con un contador Geiger. Clasificación Radiactividad Natural Radiactividad Radiactividad Artificial Radiactividad Natural • Es la que manifiestan los isótopos que se encuentran en la naturaleza. • En 1896 Becquerel descubrió que ciertas sales de uranio emitían radiaciones espontáneamente, al observar que velaban las placas fotográficas envueltas en papel negro • Marie y Pierre Curie al proseguir los estudios encontraron fuentes de radiación natural bastante más poderosas que el Uranio original, entre estos el Polonio y el Radio. Radiactividad Natural • La radiactividad del elemento no dependía de la naturaleza física o química de los átomos que lo componen, sino que era una propiedad radicada en el interior mismo del átomo. • Hoy en día se conocen más de 40 elementos radiactivos naturales, que corresponden a los elementos más pesados. Por arriba del número atómico 83, todos los núcleos. • El fenómeno de la radiactividad se origina exclusivamente en el núcleo de los átomos radiactivos. Y la causa que lo origina se cree que es debida a la interacción neutrónprotón del mismo. Tipos de Radiación Sabemos que la radiación emitida por una desintegración puede ser de tres tipos: alfa, beta y gamma; además también hay que considerar hoy la emisión de neutrones: • La radiación alfa () está formada por núcleos del isótopo 4 de helio, es decir está constituida por una radiación corpuscular, en la que cada corpúsculo está formado por dos protones y dos neutrones. Ello significa que tiene una masa atómica de 4 unidades y una carga eléctrica de 2 unidades positivas. Estos protones y neutrones formaban antes parte del núcleo que se ha desintegrado. Tipos de Radiación • La radiación beta () está constituida por electrones, lo que significa que es también de naturaleza corpuscular, en la que cada corpúsculo tiene una masa atómica de 1/1800 aproximadamente, y una carga de 1 unidad negativa. Posteriormente, se descubrió la radiación beta positiva, semejante a la beta pero con carga positiva. Está formada por positrones procedentes de transformación de un protón en un neutrón. Son electrones resultantes de la desintegración de los neutrones del núcleo: neutrón→ protón + electrón + neutrino • Debido a su carga es desviada por campos eléctricos y magnéticos. Es más penetrante, aunque su poder de ionización no es tan elevado como el de la radiación . Tipos de Radiación La radiación gamma (): Es de naturaleza electromagnética, semejante a la luz ordinaria, pero con mucho menor longitud de onda. Es, por lo tanto, de naturaleza ondulatoria, carente de masa en reposo y de carga. Esta radiación tampoco existía antes en el núcleo, sino que es energía que se emite como consecuencia de un reajuste energético de núcleo. Radiactividad Artificial Es la que ha sido provocada por transformaciones nucleares artificiales Radiactividad artificial: al bombardear elementos con proyectiles (partículas alfa, neutrones…) se obtienen isótopos radiactivos artificiales • en general, son inestables (T muy pequeño: horas,min, s...) Para el bombardeo con proyectiles, hace falta: • Reactores nucleares (para generar proyectiles) • Aceleradores de partículas (para acelerar los proyectiles) Radiactividad Artificial Aceleradores de partículas lineal Radiactividad Artificial Radiactividad Artificial Radiactividad Artificial Radiactividad Artificial Definición Isotopos Se denominan isótopos a los átomos de un mismo elemento, cuyos núcleos tienen una cantidad diferente de neutrones, y por lo tanto, difieren en masa atómica. La mayoría de los elementos químicos poseen más de un isótopo estable. Solamente 21 elementos (ejemplos: berilio, sodio) poseen un solo isótopo natural; en contraste, el estaño es el elemento con más isótopos estables. Tipos de Isotopos Isótopos naturales . Los isótopos naturales son los que se encuentran en la naturaleza de manera natural, por ejemplo el hidrógeno tiene tres isótopos naturales, el protio que no tiene neutrones, el deuterio con un neutrón, y el tritio que contiene dos neutrones, el tritio es muy usado en labores de tipo nuclear este es el elemento esencial de la bomba de hidrógeno. Isótopos artificiales. Los isótopos artificiales son fabricados en laboratorios nucleares con bombardeo de partículas subatómicas, estos isótopos suelen tener una corta vida, en su mayoría por la inestabilidad y radioactividad que presentan, uno de estos es el Cesio cuyos isótopos artificiales son usados en plantas nucleares de generación eléctrica, otro muy usado es el Iridio 192 que se usa para verificar que las soldaduras de tubos estén selladas herméticamente, sobre todo en tubos de transporte de crudo pesado y combustibles, alguno isótopos del Uranio también son usados para labores de tipo nuclear como generación eléctrica o en bombas atómicas con principio de fisión nuclear. Trabajo de Investigación 1.- Física Moderna 1.1.- Relatividad 1.2.- Eventos simultáneos 1.3.- Longitud, masa y tiempo relativistas 1.4.- Masa y Energía 1.5.- Teoría cuántica y efecto fotoeléctrico 1.6.- Ondas y Partículas. Estructura de la Investigación Estructura del Trabajo: 1. 2. 3. 4. Portada Índice Introducción Desarrollo ( Desarrollar cada tema colocando dibujos, esquemas, imágenes, y ejercicios resueltos). 5. Conclusión 6. Bibliografía Formato de la Investigación 1. Tamaño y tipo de letra………… Arial 12 2. Interlineado………………………… 1.5 3. Temas…………………………………. Arial 14 y Negritas Centrado con Mayúscula y Minúscula 4. Subtemas…………………………… Arial 12 y Negritas a la izquierda 5. Márgenes………………………….. Izq 4cm, superior 3, inferior 2.5, derecho 3cm 6. 7. 8. 9. Maximo de Hojas…………….. 20, imprimir de lado y lado de la hoja…. Forma de Entrega……………. Encuadernado, no engargolado, no carpeta…. Fecha de entrega……………. 19 de enero 2013 Entrega de Resultados……. 26 enero 2013.