APLICACIONES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA. RADIOACTIVIDAD Y RADIACIONES ALFA, BETA Y GAMMA

APLICACIONES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA.

RADIOACTIVIDAD

Y RADIACIONES ALFA, BETA Y GAMMA 

AUTORA: KIMBERLY  GELPÚ

  Imagen tomada de:Foro nuclear [Página Web en línea]. Disponible:https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/prepa_ixtlahuaco/2018/3/Mecanica.pdf

INTRODUCCIÓN

En primer lugar, puedo decir que las aplicaciones de la mecánica cuántica, radioactividad y las radiaciones alfa, beta y gamma están relacionadas con la física moderna, que es aquella disciplina que se origina a partir de la teoría cuántica y la relatividad, de la cual indica que las partículas elementales que constituyen la materia están dotadas de propiedades tanto de onda como de partícula.

De esta manera, esta parte de la física se encarga del estudio de aquellos fenómenos que se producen a la velocidad o cercanos a ella, que principalmente se desarrolló en el siglo XX.

 

DESARROLLO

De esta manera podemos describir a la física moderna en los siguientes temas:

APLICACIONES DE LA MECÁNICA CUÁNTICA

 Imagen tomada de: Radiaciones ionizantes  [Página Web en línea]. Disponible:https://www.rinconeducativo.org/es/recursos-educativos/tipos-de-radiaciones-ionizantes     

              

La mecánica cuántica es una teoría física basada en el uso de las unidades cuánticas con el fin de dar descripción a las propiedades dinámicas de las partículas subatómicas y las interacciones entre la materia y la radiación, la cual detrás de un análisis profundo de las situaciones de la vida cotidiana se pueden plasmar mediante algunos resultados como la creación de objetos y dispositivos y equipos que conlleven al desarrollo y avance tecnológico en la humanidad.

De esta manera algunos resultados que se obtienen como consecuencia  del estudio y el análisis de la mecánica cuántica en algunas ramas de estudio como la ingeniería, arquitectura, geología, medicina, ciencias, matemáticas,  aviación y demás ciencias tecnológicas, nos han permitido poseer hoy en día las comunicaciones, los láseres de fibras de óptica, la televisión digital, el microondas, los rayos X y los paneles solares.

 

Así podemos destacar algunas aplicaciones de la mecánica cuántica más comunes en la vida moderna. Entre ellas se encuentran:

·      *   MICROSCOPIO ELECTRÓNICO

 

 Imagen tomada de: Microscopi electrónico [Página Web en línea]. Disponible en: https://www.ecured.cu/Microscopio_electr%C3%B3nico

El microscopio electrónico es aquel que hace uso de cualidades ondulatorias de los electrones con lo que se puede conseguir una onda con longitud de hasta 3 Å, lo cual es muy inferior a los 400 nm, que hace referencia a lo  que usan los microscópicos ópticos que utilizan  luz visible.

 

·         LÁSER

 

 Imagen tomada de: Láser [Página Web en línea]. Disponible en: https://www.insst.es/-/-que-es-un-laser-

El láser es una ampliación de luz por emisión que se genera con la radiación, pues su luz es monocromática, lo que nos explica que se produce en consecuencia de una frecuencia con determinación, coherencia y muy intensa y concentrada.

Por ello, el láser es aquella que se estimula como radiación visible, pues en la actualidad el láser es aplicable en zonas muy disparejas como en las fibras ópticas, en bisturíes (cirugías) , en soldaduras y cortaduras de precisión (industria).

 

 

RADIOACTIVIDAD

La  definición  de  radioactividad se puede definir como una reacción de separación espontánea, que nos da a conocer que un nucleido inestable  se puede descomponer en otro más estable que este, con el fin de transmitir una radiación. De esta manera el nucleido hijo que resulta de la descomposición  puede no ser estable, y entonces separarse en un tercero, el cual puede seguir el proceso hasta finalmente llegar a un nucleido estable

En el año de 1895, W. Roentgen, un alemán aficionado a la física estudió acerca de las descargas eléctricas involucradas en gases, por lo que descubrió la presencia de una radiación invisible que era demasiado penetrante y que era capaz de provocar fluorescencia e ionizar el gas, y debido a que no tenía conocimiento del inicio de esta radiación la denominó  como rayos X.

Además, debemos saber que el primer isótopo artificial radiactivo, se llevó a cabo en 1934 por la pareja matrimonial conformada por Fréderic Joliot e Irene Curie, la cual era hija del matrimonio Curie.

 

RADIACIONES ALFA, BETA Y GAMMA

Las radiaciones alfa, beta y gamma son radiaciones ionizantes que se pueden definir de la siguiente forma:

·         PARTÍCULAS ALFA

Las partículas alfa hacen referencia a los núcleos de helio (que se forman  por dos protones y dos neutrones), las cuales se manifiestan como radiaciones ionizantes que contienen mayor masa, lo que significa que su capacidad de penetrar en la materia tiene una limitación, des esta manera estas partículas no pueden atravesar una hoja de papel o la piel de nuestro cuerpo, por  lo que podemos decir que las partículas alfa son muy energéticas.

·         PARTÍCULAS BETA

Denominamos partículas beta a los electrones, positrones que tienen una menor cantidad de masa que las partículas alfa, lo que las lleva a tener una mayor capacidad para penetrar en la materia, pues una partícula beta puede traspasar  una hoja de papel, la cual será detenida por una fina lámina de metacrilato o de metal o por la ropa. De esta manera las partículas beta son menos energéticas que las partículas alfa.

 

·         RAYOS GAMMA

El concepto de  rayos gamma afirma que estos son radiaciones electromagnéticas, que no tienen carga ni masa, lo que les atribuye un gran poder de penetración en la materia, por lo que para controlarlas se necesita una capa gruesa de plomo u una pared de hormigón.

Por otro lado, los rayos gamma y los rayos X poseen iguales propiedades, con la diferencia de su origen, puesto que mientras que los rayos gamma tienen su nacimiento en el núcleo del átomo, los rayos X son procedentes de externas capas del átomo donde se encuentran los electrones.

 

CONCLUSIÓN

En conclusión, podemos decir que  hemos tratado dos temas relacionados con la física moderna, que  se enfocan en la mecánica cuántica y la radioactividad, en donde mientras la mecánica cuántica se centra en estudiar el comportamiento y las característica que se presentan en medio de las partículas atómicas y subatómicas, las radioactividad y sus tipos como las radiaciones alfa, beta y gamma hacen referencia a los procesos donde el núcleo atómico sin estabilidad pierde su energía por medio de la emisión de radiación haciendo uso de estas partículas.

De esta manera, considero que estos dos apartados nos dan a conocer una parte de la física moderna que busca la comprensión de la materia y los cambios de energía mediante las partículas atómicas y subatómicas.