Desde

Artícu los
Aplicaciones de las Radiaciones Ionizantes
Jorge Rickards
Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México
1.- Introducción
El empleo de las radia cio nes ionizantes se ha esta -
ble ci do como obli ga do en gran par te de las indus -
trias de alta y media na tec no lo gía. La ver dad es que,
sin desa ten der la impor tan cia del uso pru den te de
las radia cio nes, se reco no ce que éstas han juga do un
papel protagónico, aun que a veces ocul to, en el
desa rro llo del con jun to de equi pos que aho ra dis fru -
ta mos—com pu ta do ras, telé fo nos, gene ra ción de
ener gía, nue vos mate ria les, o bien en el cui da do de
la salud, ali men ta ción y muchas otras. Pero como
no se ven ni se sien ten, son fácil obje to de con fu -
sión por des co no ci mien to o por exa ge ra ción.
Las radia cio nes trans por tan ener gía del emi sor
(la fuen te) al recep tor o absor be dor (el blan co). La
uni dad de ener gía que nos es cómo do usar es el
elec trón-volt (eV). A veces se com por tan como
ondas, a veces como par tí cu las; los com ple jos
meca nis mos de trans por te y depó si to de ener gía en
los mate ria les obe de cen a estos com por ta mien tos.
Nos vamos a con cre tar a radia cio nes lla ma das ioni -
zan tes, o sea que lle van sufi cien te ener gía para
ioni zar o exci tar los áto mos y las molé cu las de los
mate ria les, lo cual sig ni fi ca más de unos cuan tos
eV. Muchos apa ra tos pro du cen ener gías de miles
de eV (keV), y las ener gías de ori gen nuclear son del
orden de millo nes de elec trón-volts (MeV). Para su
empleo uno debe cono cer el com por ta mien to de
cada tipo de radia ción: rayos X y gam ma, par tí cu las
alfa, beta y neu tro nes, así como de las radia cio nes
secun da rias que se pro du cen al inci dir en un mate -
rial. Ade más, las radia cio nes pene tran los mate ria -
les y les indu cen efec tos varia dos. Todo este con -
jun to de estu dios se agru pa en la lla ma da Físi ca de Radia -
cio nes.
¿De dón de sacan la ener gía las radia cio nes? Las fuen -
tes radiac ti vas la obtie nen de trans for ma cio nes nuclea res
en las que se con vier te masa en ener gía de acuer do a la
famo sa fór mu la de Eins tein (E mc
2 ). Pode mos pen sar
que el exce so de masa de los isó to pos radiac ti vos natu ra -
les, y por lo tan to su ener gía, pro vie ne en pri me ra ins tan -
cia de la for ma ción del sis te ma solar, y se ha veni do sol -
tan do gra dual men te por miles de millo nes de años. Por
nues tro lado, tene mos la capa ci dad de impar tir ener gía a
las radia cio nes prin ci pal men te median te la apli ca ción de
altos vol ta jes (ace le ra do res), o alter na ti va men te por inge -
nio sos arre glos de com bus ti bles nuclea res (reac to res
nuclea res).
2.- Antecedentes
Entre fines del siglo XIX y prin ci pios del XX se fue ron
des cu brien do y dife ren cian do las radia cio nes. Los rayos X
fue ron des cu bier tos por W. Roent gen (1895) en expe ri -
men tos con altos vol ta jes en tubos eva cua dos. De inme -
dia to se apre ció su gran valor en estu dios médi cos, y
even tual men te fue ron iden ti fi ca dos como ondas elec tro -
mag né ti cas alta men te pene tran tes. Poco des pués H. Bec -
que rel (1896) des cu brió la radiac ti vi dad y M. Curie iden -
ti fi có los pri me ros ele men tos radiac ti vos. E. Rut her ford y
cola bo ra do res (1899) estu dia ron la car ga eléc tri ca y la
pene tra ción de los rayos beta y alfa, que fue ron iden ti fi ca -
dos como elec tro nes y núcleos de helio res pec ti va men te,
ambos pro ve nien tes de los núcleos ató mi cos. Los neu tro -
nes fue ron des cu bier tos más ade lan te por Chad wick
(1932). En esta épo ca tam bién se fue ron des cu brien do o
desa rro llan do nocio nes de físi ca que aho ra son vita les
para nues tro enten di mien to de la mate ria y uso de las
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