Radiación ionizante para niños
Las radiaciones ionizantes son un tipo de energía que tiene la fuerza suficiente para "ionizar" la materia. Esto significa que pueden quitar los electrones de los átomos, que son las partículas más pequeñas de todo lo que nos rodea.
Algunos ejemplos de radiaciones ionizantes son los rayos gamma, los rayos X y una parte de la radiación ultravioleta con mucha energía. Otras formas de energía, como la luz visible, las microondas o las ondas de radio, no son ionizantes porque no tienen suficiente energía para hacer esto.
También hay partículas muy pequeñas que son ionizantes, como las partículas alfa, las partículas beta y los neutrones. Estas partículas suelen aparecer cuando algunos materiales se desintegran de forma natural (proceso llamado desintegración radiactiva). También existen partículas cósmicas que llegan a la Tierra desde el espacio.
La radiación ionizante está presente de forma natural en nuestro planeta, por ejemplo, en las rocas o en el aire. A esto se le llama radiación de fondo. Pero también podemos crearla artificialmente con aparatos como los tubos de rayos X o los aceleradores de partículas.
Nuestros sentidos no pueden detectar la radiación ionizante. Por eso, usamos instrumentos especiales como los contadores Geiger para saber si hay radiación y cuánta.
La radiación ionizante se usa en muchos campos, como la medicina, la energía nuclear y la industria. Sin embargo, si nos exponemos a demasiada radiación, puede ser perjudicial para la salud. Por eso, existen normas y guías para protegernos.
Contenido
¿Qué son las radiaciones y cómo se clasifican?
La palabra "radiación" se usa para describir la energía que se emite de un lugar a otro. Por ejemplo, una lámpara emite luz (radiación visible) y un calentador emite calor (radiación infrarroja).
Las radiaciones ionizantes pueden venir de materiales que son naturalmente radiactivos o de aparatos creados por el ser humano, como las máquinas de rayos X.
Las radiaciones ionizantes que encontramos en la naturaleza pueden ser partículas alfa, beta, rayos gamma o rayos X. También se pueden producir cuando partículas cargadas se mueven muy rápido.
La radiobiología es la ciencia que estudia cómo las radiaciones ionizantes interactúan con los seres vivos y qué efectos producen.
Desde que se descubrieron los rayos X en 1895, estas radiaciones se usan mucho en medicina y en la industria. Por ejemplo, los aparatos de rayos X nos ayudan a ver el interior del cuerpo, y también se usan en tratamientos médicos como la radioterapia para algunas enfermedades.
Tipos de radiación ionizante: Fotones o partículas
Las radiaciones ionizantes se pueden clasificar de varias maneras:
- Radiación electromagnética: Está formada por fotones (pequeños paquetes de energía) que tienen suficiente energía para ionizar la materia. Los rayos X y los rayos gamma son ejemplos de este tipo.
- Radiación corpuscular: Incluye partículas como las partículas alfa (núcleos de helio), beta (electrones de alta energía), protones y neutrones. Estas partículas pueden ionizar la materia directamente.
Radiación ionizante: Directa o indirecta
- Radiación directamente ionizante: Son partículas cargadas que interactúan directamente con los electrones y los núcleos de los átomos. Un ejemplo son las partículas alfa.
- Radiación indirectamente ionizante: Son partículas sin carga, como los fotones o los neutrones. Cuando atraviesan la materia, producen otras partículas cargadas que son las que finalmente ionizan los átomos.
Fuentes de radiación ionizante: Naturales o artificiales
- Radiaciones naturales: Provienen de materiales radiactivos que existen en la naturaleza, como los que se encuentran en el aire (por ejemplo, el radón), en el cuerpo humano, en los alimentos, en las rocas o en el espacio (radiación cósmica). No son producidas por el ser humano. La mayor parte de la radiación a la que estamos expuestos proviene de estas fuentes naturales.
- Radiaciones artificiales: Son producidas por el ser humano con aparatos o métodos especiales. Por ejemplo, las máquinas de radiología en los hospitales, los aceleradores de partículas o los materiales radiactivos creados en reactores nucleares. La radiación artificial es físicamente igual a la natural. Por ejemplo, los rayos X de una máquina son iguales a los rayos X que se producen de forma natural.
Radiaciones ionizantes y la salud
Los seres vivos estamos expuestos a niveles bajos de radiación ionizante de forma constante. Esta radiación viene del sol, las rocas, el suelo, nuestro propio cuerpo y también de algunas actividades humanas.
Algunas personas, como los astronautas, el personal médico que trabaja con rayos X o los investigadores en instalaciones nucleares, pueden estar expuestas a mayores cantidades de radiación debido a su trabajo.
Aunque no se ha demostrado que la exposición a niveles muy bajos de radiación natural afecte la salud, los expertos en protección radiológica son muy cuidadosos. Ellos consideran que incluso dosis bajas de radiación ionizante podrían aumentar la probabilidad de desarrollar cáncer a largo plazo, y que esta probabilidad aumenta con la cantidad de radiación recibida.
La exposición a dosis altas de radiación ionizante puede causar problemas graves como quemaduras en la piel, caída del cabello, náuseas y enfermedades. La gravedad de estos efectos depende de la cantidad de radiación, el tiempo de exposición y factores personales como la edad y la salud.
Usos de las radiaciones ionizantes
Las radiaciones ionizantes tienen aplicaciones muy importantes y beneficiosas en la ciencia, la industria y la medicina.
- En la industria: Se usan para producir energía, para esterilizar alimentos, para analizar la composición de materiales y para detectar defectos en productos.
- En la medicina: Son muy útiles para realizar diagnósticos (como en la medicina nuclear y la radiología) y para tratamientos (como la radioterapia para ciertas enfermedades).
¿Cómo interactúa la radiación con la materia?
Las partículas cargadas, como los electrones o los protones, interactúan directamente con los electrones de los átomos debido a la fuerza eléctrica.
Los rayos gamma interactúan con los átomos de la materia de tres formas principales:
- Efecto fotoeléctrico: El fotón gamma desaparece y su energía se transfiere a un electrón, que sale disparado del átomo.
- Efecto Compton: El fotón gamma choca con un electrón, y ambos cambian de dirección y energía.
- Producción de pares: Un fotón gamma de mucha energía se convierte en un par de partículas: un electrón y un positrón (que es como un electrón con carga opuesta).
Los neutrones interactúan con los núcleos de los átomos de otras maneras:
- Activación: El neutrón es absorbido por un núcleo, creando un isótopo diferente.
- Fisión: El neutrón choca con un núcleo pesado (como el uranio), haciendo que se divida en dos núcleos más pequeños y libere más neutrones y energía. Esto es lo que ocurre en los reactores nucleares.
- Colisión inelástica: El neutrón choca con un núcleo y le cede parte de su energía, haciendo que el núcleo se excite y luego emita radiación gamma.
Unidades de medida de la radiación ionizante
Como los humanos no podemos sentir la radiación ionizante, usamos instrumentos especiales para medirla.
Existen varias unidades para medir la radiación:
- Unidades tradicionales: Como el Röntgen, el Rad y el REM.
- Unidades del sistema internacional (SI): Las más usadas son el Culombio/kg, el Gray (Gy) y el Sievert (Sv).
Galería de imágenes
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Señal de riesgo por radiación en transporte.
Véase también
En inglés: Ionizing radiation Facts for Kids
