Hola Linces, como estan, este post viene derivado de un anterior post que hice sobre Chernobil. De esa publicacion me surgieron algunas dudas, investigando (un poco nomas), encontré algunas respuestas y se me ocurrio compartirlo con uds virgos científicos craperos. Resumen LVL9 al final.Los residuos radiactivos son residuos que contienen elementos químicos radiactivos que no tienen un propósito práctico. Es frecuentemente el subproducto de un proceso nuclear, como la fisión nuclear.
Un poco de historia
La radiactividad fue descubierta por el científico francés Antoine Henri Becquerel en 1896 de forma casi ocasional al realizar investigaciones sobre la fluorescencia del sulfato doble de uranio y potasio. Descubrió que el uranio emitía espontáneamente una radiación misteriosa. Esta propiedad del uranio, después se vería que hay otros elementos que la poseen, de emitir radiaciones, sin ser excitado previamente, recibió el nombre de radiactividad.
Pero que es?
Brillan los desechos radioactivos?
Pues no...En muchas películas de cine y televisión se ven sustancias radiactivas –por ejemplo, barras de uranio, residuos nucleares, etc.– que brillan con un color verdoso o azulado (según la versión). La idea viene a ser más o menos ésta: cuando algo es radiactivo emite radiación con tal energía que brilla en la oscuridad o incluso a la luz del día con luz verde (o en algunas versiones, azul).
El error del argumento es que, irónicamente, cuando la radiación emitida por algo es muy, muy energética dejas de ver esa radiación. Nuestros ojos son capaces de detectar radiación electromagnética en un rango de frecuencias (es decir, energía por cada fotón) muy determinado, lo que denominamos radiación visible o luz. Los fotones con menos energía (por ejemplo, radiación de microondas) son invisibles para nosotros, y los de mayor energía (como la radiación gamma) también.
Un fotón visible tiene una energía típica de unos 10 eV. Un fotón gamma tiene una energía de unos 100.000 eV… diez mil veces más energía. Por eso precisamente son peligrosos para nosotros, por tener tanta energía. Sin embargo, irónicamente son tan energéticos que las neuronas fotorreceptoras del ojo no son capaces de detectarlos (puedes imaginarlo así – la oscilación de estos fotones es tan veloz que “el ojo no es capaz de verla”).
Es decir, cuanto más energía tengan los fotones emitidos por una sustancia radiactiva más lejos estarán de los fotones visibles, de modo que nunca podríamos verla. Sin embargo, una vez desmontada la idea falsa, ¿por qué nos bombardean continuamente con cosas radiactivas que brillan en verde o azul?
A principios del siglo XX se observó un efecto interesante. Cuando se mezclaba polvo de radio con sulfuro de zinc, se obtenía una pintura que brillaba con un color verde característico, muy visible en la oscuridad. Una empresa estadounidense, la US Radium Corporation, se dedicó a producir esta pintura (que llamaban Undark) y a fabricar relojes que podían leerse en la oscuridad. Este tipo de pinturas se llaman radioluminiscentes, y el efecto se denomina radioluminiscencia… pero lo que está brillando no es el radio.
Lo que sucede es lo siguiente: el radio-226 que se emplea en la pintura es inestable y sufre la desintegración beta, en la que emite electrones muy energéticos. Estos electrones chocan con los átomos circundantes de zinc y azufre, que los absorben: al cabo de un tiempo muy corto desprenden la energía absorbida en forma de fotones del espectro visible, es decir, luz – luz de color “verde radiactivo”.
Los científicos que habían diseñado la pintura se cuidaban muy mucho de no estar cerca del radio sin protección, pero las mujeres que pintaban los relojes no eran informadas del peligro de estar expuesto a la radiación beta del radio y se pintaban las uñas y los labios con la pintura “brillante” para asombrar a sus amigos y familiares. Pero de las dos cosas que estaban recibiendo (luz verde y electrones), la luz verde era emitida por el sulfuro de zinc y era inocua, mientras que los electrones –invisibles– eran emitidos por el radio y muy peligrosos.
Pero, una vez más, lo que brilla es el fósforo, que no es radiactivo. En efecto, el brillo no existiría sin que estuviera involucrado un isótopo radiactivo, pero el engaño consiste en que, por un lado, no es él el que brilla, y por otro (y más importante) si tuvieras un bloque de radio en la mano, o una botella llena de tritio sin sustancias “marcadoras” añadidas, no verías absolutamente nada especial ni brillo de ningún tipo. Hace falta añadir otras sustancias especiales que capturan las partículas emitidas y emiten a su vez luz.
Por cierto, sigue habiendo relojes que utilizan tritio y fósforo para hacer brillar sus agujas en la oscuridad, pero el radio ya no se usa, ¡menos mal! La cuestión es que la emisión beta del tritio es poco energética y las paredes del reloj la absorben casi completamente. Sin embargo, aunque el peligro de recibir radiación beta es muy pequeño, poco a poco se está tendiendo a fabricar este tipo de relojes con pinturas fosforescentes en vez de radioluminiscentes.
Una versión algo más educada –pero también falsa– de la idea es la que dice que las sustancias radiactivas (como el uranio “caliente” en una central nuclear) brillan, pero con luz azul, no verde. Una vez más, hay una semilla de verdad ahí, pero la afirmación es mentira.
Radiación de Cherenkov
Cuando ves un brillo azulado en la piscina de un reactor nuclear, lo que está brillando no es el uranio, es el agua, ese brillo es la parte visible de la radiación de Čerenkov, emitida por el agua al ser atravesada por electrones muy veloces, de forma algo similar al estampido sónico en el aire.
Si sacas una pastilla de uranio de la piscina y la secas, no brilla “radiactivamente”. Ni en verde ni en azul ni en rosa fosforito – que no brille no quiere decir que no esté emitiendo nada, sino que lo que emite no es detectable por tus ojos.
En definitiva naturalmente, si una sustancia radiactiva se calienta mucho –independientemente de la causa– brillará con luz rojiza, amarillenta, azulada, blanca, etc. dependiendo de su temperatura; pero lo que estás viendo no es más que lo que ves cuando calientas un clavo al rojo vivo, y no es radiactividad. La radiactividad no se ve – tiene demasiada energía para eso.
Resumen: la radiactividad es tan potente y ligera que el ojo humano no la capta.