Rayos Gamma

Santiago Bernal Botero, Juan Felipe Aldana, Claudio Palacios. 11B

Historia

Rayos Gamma

• OSO III, primera detección (1967-Guerra Fría)
• SAS-2, componentes y potencia (1972)
• COS-B, mapa de rayos y 25 posibles fuentes (1975)
• Científicos del Compton Gamma Ray Observatory, telescopio de rayos gamma (1991-2000)

Objetivos

Conclusión

• Identificar el proceso de formación de los rayos gamma, a partir de un análisis físico de las ondas electromagnéticas y de la materia. Asimismo determinar cuando fueron descubiertos por la humanidad y luego utilizados.

• Comprender los principales usos de los rayos Gamma en la actualidad para diversas tareas del hombre en su vida cotidiana, así como también para lograr avances científicos, enfatizando en el campo de la medicina.

• Los rayos gamma son una parte vital en el desarrollo de la industria de la medicina, debido a que lograron revolucionar muchos procesos, es decir, los agilizaron. También gracias a ellos se logró un avance en la lucha contra enfermedades como el cáncer, gracias a poder aplicar procesos de radioterapia que eliminan cualquier tejido maligno.

• Por la pequeña longitud de onda, su alta frecuencia y su gran nivel energético, la utilización de los rayos gamma para la industria alimenticia es muy importante, ya que gracias a ellos se logran procesos de esterilización para que así se incremente la seguridad al consumir alimentos.

Función

Medicina

Alimentos

• Trazadores de sustancias

• Método alterno a los rayos X

• Radioterapia (eliminación de tejidos malignos)

Producción

• Esterilización: Logran romper los enlaces del ADN en microorganismos e insectos que luego quedan inhibidos para reproducirse
• Conservación de alimentos

En este proceso dos protones se fusionan; un protón se transforma en neutrón formando deuterio; luego, este vuelve a fusionarse con un protón. Se forman los núcleos del átomo Helio; dos de estos núcleos formados se fusionan; una partícula alfa se forma con la energía liberada por dos protones.

Fusión Nuclear:

Fision Nuclear:

Explicación

Espectro electromágnetico

Alpha Decay: Proceso por el cual un átomo inestable se convierte en uno más estable. En este proceso el átomo libera dos protones y dos neutrones formando una partícula “Alpha’’ y un haz de rayos Gamma. Cuando se liberan electrones, el núcleo del átomo irradia energía, la pérdida de energía produce la transformación del átomo original a uno diferente, este átomo puede ser (uranio, torio, plutonio, tritio) que es radioactivo.

La radiación electromagnética es una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se propagan en el espacio transportando energía de un lugar a otro.

Los tipos de ondas electromagnéticas las ubicamos en el espectro electromagnético dependiendo de su longitud de onda.

Los rayos gamma tienen la menor longitud de onda conocida, menor a 100 picometros ,similar al tamaño de un núcleo atómico.

Consecuentemente su frecuencia es muy alta, 1x10^20 Hz, lo que implica su gran cantidad de energía, 10keV por cada fotón.

Gamma Decay: Cuando un átomo tiene demasiada energía en el núcleo, se ve obligado a expulsar un rayo Gamma, sin cambiar su masa, carga y composición.

University of Strathclyde's Gemini laser

Cuando se propagan de forma transversal y a la velocidad de la luz, se conoce como ondas electromagnéticas.

Estas ondas portadoras de energía pueden propagarse en el vacío sin necesidad de un medio de propagación como es el caso de las ondas mecánicas. La energía contenida en estas ondas está en los fotones.

Partículas elementales portadoras de energía de masa nula que componen todas las formas de radiación electromagnéticas y viajan a la velocidad de la luz

Los fotones presentan propiedades corpusculares y ondulatorias, es decir, se comportan como ondas en algunos fenómenos como la refracción en una lente; o como partículas cuando interactúan con la materia para transferir una cantidad fija de energía

Por su longitud tan corta, los rayos gamma logran atravesar materiales densos sin alterar el objeto y por ello resultan útiles en las siguientes aplicaciones: