Tema 1 revision radiact y rad-curso panama 2010(2)-b

Tema 1 / Diapositiva 1 de 21OIEA - Curso de Capacitación en el Transporte Seguro de Materiales Radiactivos – Noviembre 2010

Tema 1

Revisión de Radiactividady Radiación

Definir y comprender radiactividad y

radiación

ORGANISMO INTERNACIONAL DE ENERGIA ATOMICA

Curso de Capacitación en Transporte Seguro de Materiales Radiactivos


Objetivos del Tema 1

1. Esbozar la estructura de un átomo y describir

sus propiedades

2. Radiactividad: describir el proceso de

decaimiento radiactivo

3. Radiación: diferenciar los tipos de radiación

Después de completarlo, el participante será capaz de:


Átomo

Átomo - Unidad básica en que puede dividirse la materia

Núcleo(partículas fuertemente unidas)

Neutrón (no )(partícula sin carga;

Se encuentra en el Núcleo)

Electrón (e-) (partícula con carga negativa;

Se encuentra fuera del Núcleo)

Protón (p+)(partícula con carga positiva;

Se encuentra en el Núcleo)


El Núcleo

Casi toda la masa del

átomo está en el núcleo.

Partículas muy pequeñas

con carga negativa

llamadas electrones

describen órbitas

alrededor del núcleo

El núcleo es una masa

fuertemente unida compuesta

de protones con carga

positiva y neutrones que no

tienen carga


El Átomo de Hidrógeno

• El ATOMO más sencillo posible está

formado por un solo protón en el

núcleo rodeado por un electrón.

• Las cargas de estas dos partículas se

anulan mutuamente y el átomo en su

conjunto es neutro

Átomo de Hidrógeno


Número Atómico

Número Atómico (Z)

Basado en el número de protones en

el núcleo

Los Protones identifican el elemento

y determinan sus propiedades

químicas

Átomo más simple -

Número Atómico (Z) = 1

Hidrógeno Z = 1 Helio Z = 2 Carbono Z = 6


Isótopos

• Elementos con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones y distinto total de partículas en el núcleo.

• El número total de partículas en el núcleo

determina el Número Másico (A)

Tienen el mismo número atómico Z = 1.

Sus propiedades químicas son las mismas, pero sus

números másicos son diferentes: A = 1; A = 2; A = 3.

Hidrógeno Deuterio Tritio


Números Atómicos de Algunos Elementos de Interés

Nombre Símbolo Z

Hidrógeno H 1

Helio He 2

Cobalto Co 27

Yodo I 53

Uranio U 92

Plutonio Pu 94

Notación del Reglamento: Símbolo del elemento-N° Másico (A)

Ejemplos: H-3, Co-60, U-238


Radiactividad

• Resulta de un átomo con muchos o muy pocos neutrones en el núcleo (inestable)

• Radiactividad: el átomo inestable trata de hacerse más estable emitiendo energía en forma de radiación

Hidrógeno (H-1)

Estable

Deuterio (H-2)

Estable

Tritio (H-3)

Inestable y radiactivo


Representación Gráfica de los Nucleidos

• Los isótopos de varios elementos se llaman nucleidos

• “Representación gráfica de los nucleidos” tiene una línea estrecha de estabilidad.

• Arriba y abajo de esa línea están las especies radiactivas llamados radionucleidos Número de Neutrones (n°)N

úm

ero

Ató

mic

o (

Z)


Decaimiento Radiactivo y Periodo de Semidesintegración (T½)

• Cuanto menos estable es un elemento, más energía emite (o decaimiento) por unidad de tiempo en forma de radiación.

• Periodo de Semidesintegración (T½): tiempo necesario para que la mitad de los átomos puedan decaer.

Característico de cada elemento (radionucleido).

• El T½ se mide en años (a), días (d), horas (h), minutos (m) o segundos (s)


Magnitudes y Unidades de Actividad

• Magnitud: Decaimientos por unidad de tiempo

• Unidad (SI): Becquerelio (Bq)Igual a la transformación (decaimiento) de un

átomo por segundo

37 x 109 Bq = 0,037 TBq = 1 Curio*

* Unidad antigua para la magnitud de actividad


Magnitudes y Unidades de Actividad Específica

• Masas iguales de radionucleidos diferentes pueden tener actividades muy distintas si sus periodos de semidesintegración (T½) son diferentes.

• ACTIVIDAD ESPECIFICA: actividad por unidad de masa.

• Magnitud: Actividad por unidad de masa

• Unidad: Becquerelios por gramo (Bq/g)

La actividad específica de radionucleidos individuales es constante.


Radiación

Los núcleos inestables emiten radiación:

Radiación Gamma: (radiación electromagnética)puede acompañar partículas alfa o beta desde el

núcleo

Radiación Neutrónica: un núcleo emite neutrones

durante la fisión; un núcleo ligero colisiona con

una partícula alfa y emite un neutrón.

Radiación Alfa: un núcleo que es muy pesado puede emitir dos protones y dos neutrones

Radiación Beta: un núcleo con muchos neutrones

convierte uno en un protón y emite un electrón


Alcance de la radiación

Hoja de

papel

Metal

liviano

Metal pesado,

acero, hormigón

Tipo de

Emisor

Alfa

()

Beta

()

Gamma

()Aluminio Uranio,

plomo


Radiación Alfa

No es un riesgo significativo de exposición externa

Es difícil de detectar debido a su bajo poder de penetración

Es un riesgo de exposición externapara el cristalino del ojo y la piel

Es un riesgo de exposición interna

El grado de detección depende de la energía de las partículas beta

Radiación Beta


Radiación Gamma

No tiene masa ni carga pero es extremamente

penetrante

Blindada por material pesado o de alta

densidad como hormigón, acero o plomo

Es un riesgo de exposición externa e interna

Se detecta fácilmente a niveles muy bajos (con

uso de Contador Geiger Müeller)


Ionización…

…ocurre cuando una partícula de radiación

cargada o un rayo gamma retira un electrón de

un átomo eléctricamente neutro. El átomo con

carga eléctrica positiva se llama ION.

Los neutrones primero tienen que crear

partículas cargadas por reacciones nucleares,

que a su vez, causan la ionización.


Ionización

• …permite que la radiación sea detectada

• …permite que la radiación sea blindada

• …causa daños físicos en el cuerpo humano

que conlleva a efectos biológicos por la

exposición a la radiación


Materiales Radiactivos: aplicaciones

Los Materiales Radiactivos se emplean en:

Energía nuclear


Materiales Radiactivos: aplicaciones

Los Materiales Radiactivos se emplean en:

Industria Medicinay agricultura e investigación

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