Radiactividad

Radioisótopo

Se llama radioisótopo o radionucleido a aquel isótopo que es radiactivo. La palabra isótopo, del griego "en mismo sitio", se usa para indicar que todos los tipos de átomos de un mismo elemento químico se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica. Los átomos que son isótopos entre sí, son los que tienen igual número atómico (número de protones en el núcleo), pero diferente número másico (suma de número de neutrones y el de protones en el núcleo). Los distintos isótopos de un elemento, difieren pues en el número de neutrones. Hay varios tipos de isótopos los cuales aún no tienen un nombre fijo ya que cambian constantemente.

La materia está compuesta de átomos, que, de acuerdo con el modelo clásico están formados por un núcleo de carga eléctrica positiva y una nube de electrones de carga negativa. El núcleo a su vez está compuesto por protones, de carga positiva, y de neutrones, que no tienen carga eléctrica. El número de protones del núcleo caracteriza al elemento químico, mientras que la suma de lso protones y los neutrones caracteriza la masa del átomo (ya que, en comparación, la masa de los electrones es despreciable). Así, todos los núcleos con 26 protones son núcleos de hierro, mietras que los que tienen 27 son de cobalto. Ambos elementos son distintos y su comportamiento biogeoquímico es por tanto distinto.

Por otra parte, existen (de forma natural), núcleos de hierro con 28, 30, 32 ó 33 neutrones, que dan lugar a distintos isótopos de este elemento (54Fe, 56Fe, 57Fe y 58Fe respectivamente). Todos se comportan de la misma forma desde el punto de vista químico.

Las leyes de la estabilidad nuclear establecen que determinadas combinaciones de protones y neutrones dan lugar a núcleos estables, mientras que otras dan lugar a núcleos inestables. Los núcleos inestables alcanzan una configuración más estable emitiendo energía desde el núcleo en forma de radiación, cuyas características (tipo, energía, probabilidad o intensidad de emisión, etc) son distintas dependiendo del núcleo que las emita. Se habla entonces de isótopos radiactivos, radioisótopos o radionucléidos.

Por otra parte, la emisión o no de radiación por parte de un radioisótopo es un proceso aleatorio, con una probabilidad bien determinada, y que puede caracterizarse desde el punto de vista estadístico por el llamado período de semidesintegración radiactiva. Este parámetro se define como el tiempo que pasa desde que una determinada población de radioisótopos disminuye a la mitad de la inicial.

El rango de variación del período de semidesintegración radiactiva es enorme, desde microsegundos a miles de millones de años. Cuando un determinado radionúclido se desintegra, pasa a transformarse en otro isótopo, que puede a su vez ser radiactivo (como ocurre con las llamadas series radiactivas) o estable.

Entre los distintos tipos de radiación que emiten los radioisótopos, las que están más ligadas a este Servicio son la alfa (núcleos de helio, con gran capacidad de ionización y escaso alcance en la materia), la beta (electrones o positrones emitidos desde el núcleo con menor capacidad de ionización que la alfa pero mayor alcance) y la gamma, que es radiación electromagnética (como la luz o los rayos X), con escaso poder de ionización pero alta capacidad de penetración. Cada una de ellas interacciona de modo distinto con la materia, por lo que su estudio se realiza por medio de distintos técnicas. A continuación se describen las que componen la oferta tecnológica del servicio.

Usos de Radioisótopos: El uso de radioisótopos esta muy difundido actualmente no solo en la medicina, sino también, en la industria, la agricultura, la hidrología y la preservación de alimentos. En medicina es muy utilizado el Tecnecio-99 (usado para diagnóstico) y el Cobalto-60 (empleado como fuente de radiación

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