Antoine-Henry Becquerel
Físico francés nacido en París en
1852 y fallecido en Le Croisic en 1908. Miembro de una familia de científicos
que abarca cuatro generaciones: su abuelo, Antoine Cesar, su padre Alexander
Edmond y sus hijos Jean y Paul. Completó sus estudios de su padre analizando los
efectos de la luz infrarroja sobre substancias fluorescentes, como las sales de
uranio.
En 1896, y tras estudiar la producción de rayos X por parte de las
citadas sales , descubrió de modo accidental que el uranio emitía radiaciones
propias y espontáneas, a las cuales luego les llamó radioactividad.
En 1900
halló que la radiación Beta está integrada por electrones y en 1901 que el radio
se podía utilizar para destruir tumores , origen de la radioterapia. En 1903 por
su descubrimiento de la radioactividad natural, compartió con el matrimonio
Curie el premio Nobel de la Física.
MATRIMONIO CURIE
BERQUEREL
Durante casi todo este tiempo, se
dedicó a investigar la absorción de luz por cristales, los efectos
del magnetismo sobre rayos luminosos y la fosforescencia de sulfuros
y compuestos de uranio.
En el año 1895, Enrique Becquerel
sucedió a su padre como profesor de física en el Museo: era también,
al mismo tiempo, profesor de física en el Conservatorio de Artes y
Oficios de París. Ya en esta fecha, se le consideraba un físico
extraordinario; pero el descubrimiento que había de hacerlo famoso
no se produjo hasta los meses de enero y febrero de 1896. Hasta
entonces, Becquerel había proseguido sus experimentos sobre la
fosforescencia; pero, en los primeros días de 1896, recibió la
noticia de que Roentgen había descubierto que los rayos X excitaban
fluorescencia en algunas sustancias. Becquerel decidió
inmediatamente comprobar si las sustancias fosforescentes emitían
rayos semejantes a los rayos X, colocando las sustancias sobre una
placa fotográfica envuelta en papel negro opaco, y exponiendo el
conjunto a la luz del sol.
Solamente cuando usaba sales de uranio
pudo observar un velado en la placa; esto demostraba que sólo estas
sales emitían radiaciones.
Fue entonces cuando Becquerel, casi por casualidad, llegó a la conclusión de que esas radiaciones eran de origen desconocido.
Fue entonces cuando Becquerel, casi por casualidad, llegó a la conclusión de que esas radiaciones eran de origen desconocido.
Debido a que el tiempo estaba nublado,
Becquerel guardó todo su material en un cajón, en espera de que se
presentara un día soleado. A título de comprobación, reveló la placa
fotográfica guardada, y encontró que aparecía velada, a pesar de que
la sal de uranio no podía haber sido excitada, ya que había estado
varios días en la oscuridad. Para ver si el efecto dependía de que
las sales de uranio hubieran estado anteriormente expuestas a la luz
del sol, Becquerel preparó a continuación estas sales en la
oscuridad. El resultado que consiguió fue el mismo; el velado no se
debía a la fosforescencia.
En trabajo posterior, comprobó que
aquellos rayos que acababa de descubrir podían atravesar placas
metálicas, y que, con menor intensidad, velaban las placas
fotográficas. También comprobó Becquerel que todas las sales de
uranio, y el propio metal, emitían constantemente aquellos rayos
invisibles. Había descubierto que el uranio es radiactivo. Ahora se
sabe que Becquerel descubrió un tipo de radiactividad —la radiación
beta—, que está constituida por electrones que a gran velocidad
abandonan la posición normal en su órbita alrededor del núcleo en
los átomos de uranio.
En unas seis semanas, Becquerel reunió
suficientes pruebas, como para poder dar cuenta de su
descubrimiento, de la radiactividad espontánea (o natural) a la
Academia de Ciencias de París, lo que hizo en febrero de 1896. A
partir de entonces, Pedro y María Curie comenzaron sus trabajos
sobre los elementos radiactivos, en estrecha colaboración con
Becquerel; en 1903, éste recibió un premio Nobel y Pedro y María
Curie compartieron otro.
Actualmente, se cree que Becquerel
descubrió la radiactividad casualmente, pero es más exacto decir que
él estaba buscando algo tan parecido a ésta que, tarde o temprano,
tenía que descubrirla. Fue un científico tan grande que rápidamente
se dio cuenta de la importancia de sus hallazgos. Enrique Becquerel,
después de realizar nuevos trabajos importantes sobre radiactividad,
murió en Croissic, en Bretaña, en 1908; y siempre será recordado,
utilizando las palabras de la concesión de su premio Nobel, en 1903,
"por el descubrimiento de la radiactividad espontánea".
Radioactividad
La
radiactividad es una propiedad de ciertos elementos químicos cuyos núcleos
atómicos son inestables: con el tiempo, para cada núcleo llega un
momento en que
alcanza su estabilidad al producirse un cambio interno, llamado desintegración
radiactiva, que implica un desprendimiento de energía conocido de forma general
como "radiación". La energía que interviene es muy grande si se compara con la
desprendida en las reacciones químicas en que pueden intervenir las mismas
cantidades de materiales, y el mecanismo por el cual se libera esta energía es
totalmente diferente.
La
radiactividad fue descubierta en 1896 por el químico francés Becquerel durante
sus estudios sobre la fluorescencia. Observó que una placa fotográfica no
expuesta a la luz y envuelta en papel negro era impresionada como por la luz
visible o ultravioleta (o por los rayos X recientemente descubiertos por Röntgen),
cuando el paquete se ponía en contacto con compuestos del elemento pesado
uranio. Dedujo (correctamente) que este elemento debía producir algún tipo de
radiación la cual atravesaba el papel hasta alcanzar y afectar a la emulsión
fotográfica. Un cuidadoso estudio emprendido por Becquerel y otros científicos,
entre ellos los Curie, Joliot, Soddy, Rutherford, Chadvick y Geiger, reveló que
cierto número de elementos químicos pesados (muchos de ellos no descubiertos
antes a causa de su rareza) parecían ser interiormente inestables y daban a
origen a radiaciones penetrantes. Con ello, esos mismos elementos se
transformaban en otros diferentes, siguiendo caminos complicados, pero bien
definidos, en busca de una estabilidad final. Este fenómeno totalmente distinto
de cualquier otro estudiado hasta entonces, recibió el nombre de radiactividad,
y el proceso de transformación fue llamado desintegración radiactiva.
Se
define el número atómico del elemento como la cantidad de protones que contiene
el núcleo en uno de sus átomos.
La
masa atómica es el peso comparado de un núcleo atómico. Su unidad es la u.m.a
(unidad de masa atómica) que se define como la doceava parte del peso del
carbono –12. Un elemento es él y no otro por su número atómico. Así, el uranio
lo es porque tiene 92 protones; si no fuera así dejaría de ser uranio. Sin
embargo, un mismo elemento puede tener átomos de distinto número de neutrones. A
los núcleos que tienen igual número de protones y distinto el de neutrones se
les denominas isótopos. La existencia de isótopos de un mismo elemento es una
razón por la que los pesos atómicos expresados en las tablas químicas no son
números enteros.
Una
anotación aceptada para indicar el número y la masa atómica de un núcleo es
colocando la masa atómica en la parte superior izquierda del símbolo del
elemento, y el número atómico en la inferior izquierda.
El
número que indica la masa atómica se representa por A mayúscula y el que indica
el número atómico se representa por una Z mayúscula.
Únicamente ciertas combinaciones de Z y A forman núcleos estables: si hay
demasiados neutrones, o demasiados pocos, el núcleo sufrirá más pronto o más
tarde un cambio, una desintegración radiactiva, que la llevará a la estabilidad
en uno o varios pasos. El grado de es inestabilidad se pone de manifiesto por la
energía emitida en la desintegración, así como en la velocidad de ésta. Tal
velocidad de desintegración se mide por la vida media o período de
semidesintegración, que es el tiempo necesario para que el número de átomos
inicialmente presente se reduzca a la mitad por desintegración. Los tiempos de
semidesintegración varían desde fracciones de segundo hasta millones de años. La
desintegración radiactiva puede tener lugar de varias maneras diferentes.
Desintegración Alfa
Un
núcleo demasiado pesado para ser estable expulsa un grupo compacto (una
partícula alfa), consistente en dos protones, y dos neutrones, que deja al
núcleo con una A cuatro unidades menor y una Z dos unidades más bajas, es decir,
dos pasos atrás en la tabla periódica. Estructuralmente una partícula alfa es
idéntica a un núcleo de Helio – 4. la desintegración alfa es frecuente entre los
elementos naturales más pesados (uranio, polonio, y radio, por ejemplo), pero no
conduce directamente a núcleos estables: antes se producen isótopos intermedios
que experimentan nuevas desintegraciones.
Las
partículas alfa tienen una energía de hasta 5.000.000 de electrovoltios, pero
son tan voluminosas que sólo pueden atravesar unos 25 mm de aire y se ven
detenidas por una simple hoja de papel o por la parte más externa de la piel
humana. Sin embargo, por esta misma razón produce serios daños en el interior
del cuerpo humano cuando son emitidas por materiales alfa – activos absorbidos
inadvertidamente como polvo transportado por el aire, o través de heridas
contaminadas. Los emisores naturales de partículas alfa, como el radio, son de
uso práctico limitado, ahora que se dispone libremente de gran variedad de
radioisótopos artificiales. No obstante, el uranio y su subproducto artificial,
el plutonio (otro emisor alfa), son ambos fisibles y, por lo tanto, de
importancia primordial en la producción de energía nuclear.
Desintegración Beta
Es un
núcleo con demasiados neutrones, uno de estos puede transformarse en un protón
más un electrón, que es expulsado en el núcleo. El electrón emitido de esta
forma recibe el nombre de partícula β. El núcleo queda con una carga positiva
más, con su Z en una unidad más alta y, por lo tanto, un lugar más arriba en la
tabla periódica. Las partículas β son capaces de penetrar varios metros de aire,
unos cuantos centímetros de tejido corporal o varios mm de metal o de plástico
(que proporcionan un apantallamiento adecuado). Puede producir serias quemaduras
superficiales o importantes daños internos sobre todo si son emitidos dentro del
cuerpo durante periodos de tiempo algo prolongados. La desintegración β es el
tipo mas frecuente de desintegración radiactiva tanto entre los isótopos
artificiales como entre productos radiactivos procedentes de la desintegración
alfa. Algunos de los radioisótopos artificiales obtenidos en aceleradores de
partículas o separados en los productos de fisión formados en reactores
nucleares tienen pocos neutrones, en lugar de demasiados. Estos se desintegran
emitiendo positrones (partículas como los electrones pero cargadas
positivamente), que se neutralizan casi de inmediato con los electrones
ordinarios para producir una "radiación de aniquilación", con las cualidades de
los rayos gamma. Los isótopos que emiten positrones tienen aplicaciones en
diagnosis médica.
Emisión de rayos gamma
Esta
emisión tiene lugar siempre que la desintegración beta no ha disipado suficiente
energía para dar completa estabilidad al núcleo. Muchos isótopos naturales y
artificiales con actividad alfa y beta son también emisores de rayos gamma. Los
rayos gamma son una radiación electromagnética como los rayos X. Su intensidad
se reduce al pasar a través de la materia en un grado que dependerá de su propia
energía y de la densidad física del material absorbente. Los rayos gamma no son
detenidos como las partículas alfa o beta, ni existen materiales opacos a ellos,
como en el caso de la luz. Pueden necesitarse entre 5 y 25 centímetros de plomo
o hasta 3 m de hormigón para conseguir una protección adecuada contra los rayos
gamma de alta energía. El exceso de radiación gamma externa puede causar graves
daños internos al organismo humano, peor no puede inducir radioactividad en él,
ni en ningún otro material.
Otras
formas de desintegración radiactiva son la transformación interna, en al que una
reorganización interior del núcleo da como resultado la emisión de rayos X, o la
captura de electrones, en la que un núcleo con demasiados protones captura un
electrón de una orbita interna del propio átomo, convirtiendo así un protón en
un neutrón, con emisión de rayos X y descenso de un lugar en la tabla periódica
los núcleos de uranio – 235 y del U – 238 (emisores de partículas alfa), se
desintegran alguna que otra vez por fisión nuclear espontánea, produciendo
cualquier par de una gama de posibles núcleos de fisión, además de neutrones
libres.
La
forma de desintegración, los tiempos de semidesintegración y las energías de
emisión (energía máximas en el caso de partículas alfa y beta) son, en conjunto,
características especificas que distinguen a un isótopo determinado y se pueden
emplear para la identificación y medida de los propios emisores y, por tanto, de
sus precursores, mediante la técnica de análisis por activación.
http://www.portalplanetasedna.com.ar/becquerel.htm
Beneficios de la radiactividad...la radioterapia
Este descubrimiento fue el inicio de una serie de investigaciones con las que se alcanzo el mayor logro sanitario frente a una enfermedad,que en su momentoo fue mortal...
Gracias a la radiactividad,una serie de procesos tumorales son curados en su totalidad...
Pero este seria otro tema a tratar....
Espero que haya sido de vuestro agrado y que opineis sobre este descubrimiento...gracias
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