RADIACTIVIDAD EN LA ELECTRONICA

RADIACTIVIDAD EN LA ELECTRONICA

(RADIOACTIVITY IN ELECTRONICS)

Ayme Quinto Jose Luis. Universidad Nacional Del Callao. Optica y Fisica Moderna

RESUMEN

Dentro del trabajo también podremos apreciar la relación que tiene la radiactividad en la electrónica, más relacionado por el ámbito de los sensores.

Se define radioactividad como la emisión espontánea de partículas (alfa, beta, neutrón) o radiaciones (gama, captura K), o de ambas a la vez, procedentes de la desintegración de determinados nucleídos que las forman, por causa de un arreglo en su estructura interna. La radioactividad puede ser natural o artificial. En la radioactividad natural, la sustancia ya la posee en el estado natural. En la radioactividad artificial, la radioactividad le ha sido inducida por irradiación. También encontraremos la procedencia de la radiactividad y algunas clasificaciones para lo cual primero veremos pequeños conceptos acerca de fisión y fusión nuclear. En palabras sencillas, fusión nuclear es la unión de dos núcleos livianos acompañada por una liberación de energía y se entiende por fisión, la división de un núcleo muy pesado en un par de núcleos de masa próxima a 60, proceso en el cual se libera gran cantidad de energía. Para finalizar se realizarán unas pequeñas conclusiones acerca del tema estudiado.

ABSTRACT

Within the work we can also appreciate the relationship that radioactivity has in electronics, more related by the field of sensors.

Radioactivity is defined as the spontaneous emission of particles (alpha, beta, neutron) or radiations (gamma, capture K), or both at the same time, from the disintegration of certain nuclei that form them, because of an arrangement in their internal structure. Radioactivity can be either natural or artificial. In natural radioactivity, the substance already possesses it in the natural state. In artificial radioactivity, radioactivity has been induced by irradiation. We will also find the origin of radioactivity and some classifications for which we will first see small concepts about fission and nuclear fusion. In simple words, nuclear fusion is the union of two light nuclei accompanied by a release of energy and is understood by fission, the division of a very heavy nucleus into a pair of nuclei of mass near 60, process in which great liberation Amount of energy. Finally, small conclusions will be made about the subject studied.

1. INTRODUCCION

Podemos decir que el descubridor de la radiactividad fue Becquerel, quien al trabajar con pechblenda (mineral de uranio), observó una fosforescencia sin que hubiese sido colocado previamente a la luz. Comprobó que este material emitía una cierta radiación capaz de velar una placa fotográfica.

 Posteriormente se descubrieron tres radiaciones emitidas por la emisión del radio al someterlo a la acción de campos electrónicos o magnéticos, llamadas radiaciones alfa, beta y gamma. Muchas veces debido a algunas de estas emisiones de radiaciones, los átomos se convierten en otros. Esto es lo que llamamos Radiación. Existe además un periodo de semidesintegración que corresponde a la vida media de un elemento.

El término radiactividad se encuentra bastante extendido en la sociedad. Se habla de residuos radiactivos, datación de restos arqueológicos usando isótopos radiactivos (Como el Carbono 14), bombas nucleares, aplicaciones médicas, etc. Sin embargo, realmente es poco lo que se conoce del tema. Hace falta conocer los beneficios que generan, los alcances científicos, etc. Además es interesante informarse sobre el por qué ocurren, más sabiendo que todos los seres vivos están involucrados, se quiera o no con ella. Ya se encuentren en la casa o en cualquier parte.

1. MARCO TEORICO

La radiactividad es un fenómeno físico por el cual los núcleos de algunos elementos químicos, tenemos los llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas radiográficas, al ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, entre otros.

Debido a esa capacidad, se les suele denominar radiaciones ionizantes (en contraste con las no ionizantes).

Las radiaciones emitidas pueden ser electromagnéticas, en forma de rayos X o rayos gamma, o bien corpusculares, como pueden ser núcleos de helio, electrones o positrones, protones u otras.

En resumen, es un fenómeno que ocurre en los núcleos de ciertos elementos inestables, que son capaces de transformarse o decaer, espontáneamente, en núcleos atómicos de otros elementos más estables.

La radiactividad ioniza el medio que atraviesa. Una excepción la constituye el neutrón, que posee carga neutra (igual carga positiva como negativa), pero ioniza la materia en forma indirecta.

En las desintegraciones radiactivas se logran encontrar varios tipos de radiaciones:  alfa, beta, gamma y neutrones libres.

La radiactividad es una propiedad de los isótopos que son "inestables", es decir, que se mantienen en un estado excitado en sus capas electrónicas o nucleares, con lo que, para alcanzar su estado fundamental, deben perder energía. Lo hacen en emisiones electromagnéticas o en emisiones de partículas con una determinada energía cinética.

Esto se produce variando la energía de sus electrones (emitiendo rayos X) o de sus nucleones (rayo gamma) o variando el isótopo (al emitir desde el núcleo electrones, positrones, neutrones, protones o partículas más pesadas), y en varios pasos sucesivos, con lo que un isótopo pesado puede terminar convirtiéndose en uno mucho más ligero, como el uranio que, con el transcurrir de los siglos, acaba convirtiéndose en plomo.

La radiactividad se aprovecha para la obtención de energía nuclear, se usa en medicina (radioterapia y radiodiagnóstico) y en aplicaciones industriales (medidas de espesores y densidades, entre otras).

La radiactividad puede ser:

2.1 CLASES DE RADIACTIVIDAD

2.1.1 Radiactividad Natural

Existen ciertos criterios que nos permiten determinar si un núcleo atómico será o no estable. En primer lugar debe existir equilibrio entre la fuerza fuerte y la electrostática. Si el núcleo presenta un exceso de protones o de neutrones, no puede ser estable debido a que en ese caso predomina o bien la fuerza fuerte o bien la electrostática. Para ello los núcleos inestables tratan de alcanzar la estabilidad mediante la eliminación de materia, lo que aumenta la energía de ligadura por electrón (es decir, la energía que se necesitaría si se desease extraerlo del núcleo). Dicho proceso recibe el nombre de radiactividad natural y se verifica mediante la eliminación de materia a través de la emisión de partículas alfa o beta (seguida en ocasiones de emisión de rayos gamma).

Para la desintegración beta la masa del núcleo no varía, aunque sí lo hace el número atómico, aumentando o decreciendo en 1 según se emita un electrón o un positrón. Cuanto mayor es el número de núcleos radiactivos contenidos en una muestra, tanto mayor es el de los que experimentan transformaciones, por lo que se define el concepto de vida media, que es la media aritmética de una cierta especie nuclear para un determinado estado.

Permite hacerse una idea del último con el que decrece la radiactividad de una sustancia, ya que cuanto menor es su vida media tanto más rápido es el decrecimiento de su radiactividad. Está relacionada con el período de semidesintegración (tiempo necesario para que se desintegren la mitad de los núcleos).

Asimismo se habla de serie radiactiva, que es un grupo de nucleídos en el que cada uno de ellos se forma a partir de la desintegración del que le precede en la serie. El primero recibe el nombre de nucleído padre o cabeza de la serie, y el último es el producto final de ésta.

2.1.2 Radiactividad Artificial

Además de la radiactividad natural, es posible generar radiactividad artificial mediante el bombardeo de un núcleo con neutrones de alta velocidad. El ejemplo más conocido de este tipo de procesos lo constituye el del uranio, que bombardeado con neutrones se fisiona dando dos mitades iguales, liberando de dos a tres neutrones y produciendo en el proceso gran cantidad de energía.

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