5.02 radiacion

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Curso de Física en CD-R Notas de Clase Ing. Alfonso Cuervo Cantón. INTERACCION DE LA RADIACION IONIZANTE CON LA MATERIA La manifestación de la interacción de la radiación ionizante con la materia es la ionización, es decir la creación de iones positivos o negativos. Cuando se arranca un electrón de un átomo se dice que el átomo se encuentra ionizado. Otra manifestación de la radiación ionizante es conocido con el nombre de "excitación del átomo". La excitación ocurre cuando un electrón salta a una órbita o nivel de energía superior, para después volver a su órbita original, emitiendo energía en el transcurso del proceso. a) Interacción de las Radiaciones Alfa con la Materia. La partícula alfa se compone de 2 protones y 2 neutrones. Su poder de penetración en la materia es muy bajo y sólo es capaz de recorrer algunos centímetros en el aire. Su corto recorrido describe una trayectoria prácticamente en línea recta. Cuando penetra la materia presenta un alto poder de ionización, formando verdaderas columnas de iones ( cuando penetra en un centímetro de aire puede producir hasta 30.000 pares de iones). Recuerda que estas notas son complemento de tu clase y no sustituyen a las que en clase debas tomar 1

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Curso de Fsica en CD-R Notas de Clase Ing. Alfonso Cuervo Cantn.INTERACCION DE LA RADIACION IONIZANTE CON LA MATERIA La manifestacinde la interaccin dela radiacin ionizante con lamateria es laionizacin,esdecir la creacin de iones positivos o negativos. Cuando se arranca un electrn de un tomo sedice que el tomo se encuentra ionizado. Otra manifestacin de la radiacin ionizante es conocido con el nombre de "excitacin del tomo".Laexcitacinocurrecuandounelectrnsaltaaunarbitaonivel deenergasuperior, paradespus volver a su rbita original, emitiendo energa en el transcurso del proceso. a) Interaccin de las Radiaciones Alfa con la Materia.La partcula alfa se compone de ! protones " ! neutrones. #u poder de penetracin en la materiaesmu"ba$o"sloescapazderecorrer algunoscentmetrosenel aire. #ucortorecorridodescribe una tra"ectoria prcticamente en lnea recta. Cuando penetra la materia presenta un altopoder de ionizacin, formando verdaderas columnas de iones % cuando penetra en un centmetrode aire puede producir &asta '(.((( pares de iones). b) Interaccin de la Radiaciones Beta con la Materia.La masa de las partculas beta %electrones negativos) es mu" peque*a, por lo tanto, su movilidades ma"or respecto de las partculas alfa. +urante su recorrido cambia fcilmente de tra"ectoria "su alcance " poder de penetracin es ma"or. ,dems, su poder de ionizacin es inferior, respectode la partcula alfa. Recuerda que estas notas son complemento de tu clase y no sustituyen a las que en clase debas tomar 1Curso de Fsica en CD-R Notas de Clase Ing. Alfonso Cuervo Cantn.#i una partcula beta se acerca a un n-cleo atmico, desva su tra"ectoria " pierde parte de suenerga % se "frena" ). La energa que &a perdido se transforma en .a"os /. 0ste proceso recibe elnombre de ".adiacin de 1renado" %2remsstra&lung).

Otrainteresantereaccinocurrecuandounapartculabetacolisionaconunpositrn%electrnpositivo).0n esteproceso, ambas partculasseaniquilan" desaparecen,liberandoenerga enforma de ra"os gamma.c) Interaccin de las Radiaciones Gamma con la Materia.Las radiaciones gamma carecen de carga elctrica, por lo tanto, no sufren desviaciones en sutra"ectoria como producto de la accin de campos elctricos de n-cleos atmicos o electrones.3ales caractersticas permiten que la radiacin gamma sea capaz de traspasar grandes espesoresde material " de ionizar indirectamente las sustancias que encuentra en su recorrido. 4nra"ogammaescapazdesacar unelectrndesurbitaatmica. 0l electrnarrancadoproducir ionizacin en nuevos tomos circundantes, lo que volver a suceder &asta que se agotetoda la energa de la radiacin gamma incidente. Recuerda que estas notas son complemento de tu clase y no sustituyen a las que en clase debas tomar 2Curso de Fsica en CD-R Notas de Clase Ing. Alfonso Cuervo Cantn. d) Interaccin de los Neutrones con la Materia.Los neutrones tambin carecen de carga elctrica " no sufren la accin de campos elctricos nimagnticos. ,l igualque la radiacin gammason capacesde atravesar grandesespesores dematerial. Cuandounneutrnc&ocaconuntomolecedepartedesuenergamediantelaaccindec&oques elsticos %se conserva la energa del sistema) e inelsticos % la energa del sistema seconvierte en excitacin interna del n-cleo). Como producto de los sucesivos c&oques el neutrnpierdevelocidadenformagradual, &astaalcanzar unamagnitudde!.!((metros5segundo.,estos neutrones se les denomina "6eutrones 3rmicos". #i unneutrncolisionaconunn-cleoatmico"susmasassonmu"parecidas, entonceselneutrn pierde una gran cantidad de energa. 7a"or ser la prdida de energa mientras ms seaseme$en sus masas. 8or lo tanto, los c&oques que aseguran gran prdida de energa ocurren conlosn-cleosdelostomosde9idrgreno. 0l procesopor el cual losneutronesreducensuvelocidad en forma gradual recibe el nombre de "3ermalizacin" o "7oderacin de 6eutrones". Losneutronessepuedendesintegrar, formandounprotn"unelectrn, obienpuedenserabsorbidos por los n-cleos de los tomos circundantes, dando lugar a reacciones nucleares, comopor e$emplo la fisin nuclear.

Recuerda que estas notas son complemento de tu clase y no sustituyen a las que en clase debas tomar 3