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¿Por qué mata el Polonio 210?

23 febrero, 2007
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Sabemos que en el interior de un átomo existen varios tipos de partículas elementales. Simplificando, supondremos que éstas son protones (p+, cargados positivamente), neutrones (n, sin carga), y electrones (e-, cargados negativamente). Los e- sabemos que orbitan alrededor del núcleo atómico (donde residen los nucleones, protones y neutrones), distribuidos en un radio cinco órdenes de magnitud superior que el radio del núcleo. Por hacer una estimación, sería equivalente suponer que el núcleo es una pelota de tenis situada justo en el centro de un campo de fútbol, y que los e- se mueven por todo el estadio. Todo esto, a escala real, ocurre a una distancia del orden del angstrom, o sea, a 0.0000000001 m (diez elevado a menos diez metros).

Si bien la carga de los e- se estabiliza con la de los p+, ocurre que éstos están en un espacio mucho más pequeño (hablamos del fermi, diez elevado a menos quince metros). Y todos tienen carga positiva. Esto crea unas fuerzas de repulsión inmensa entre los p+, sólo superada por las fuerzas nucleares que mantienen la cohesión del núcleo. No obstante, sí existe una gran inestabilidad dentro del mismo. Un nucleón (sea un protón o un neutrón) dentro de un núcleo atómico tiene una velocidad muy cercana a la de la luz; esto hace que, en un segundo, alcance los extremos del núcleo más de mil trillones de veces (mil millones de millones de millones de veces, diez elevado a veintiuna veces). Por efecto túnel se sabe que cabe la posibilidad, remota, de que un nucleón escape de las fuerzas de atracción nucleares y abandone el núcleo atómico. Precisamente por la gran cantidad de veces que los nucleones recorren el núcleo, esta posibilidad se torna no tan improbable, y ocurre con relativa frecuencia que de un átomo pesado se desprenda una partícula alfa (formada por dos neutrones y dos protones).

¿Cuánto tarda un núcleo, entonces, en desprenderse de una partícula alfa? Obviamente, depende del núcleo. En efecto, cuanta mayor sea la fuerza de atracción de los nucleones, más difícil será hacer que escape un grupo de un átomo. Nótese que, cuando esto ocurre, el átomo queda desprovisto de dos protones. Es decir, cambia su número atómico y, por tanto, su composición química. Si la vida media de los núcleos fuese muy corta, sería imposible conseguir materia estable (pues cada elemento se transformaría rápidamente en otro distinto). Como ejemplo, el uranio 238 tiene una vida media de diez mil millones de años (casi la vida de nuestro Universo). En promedio, un átomo de uranio recién creado se desprenderá de una partícula alfa (recordemos, a una velocidad muy próxima a la de la luz) una vez pasada su vida media.

El polonio 210, por su parte, tiene una vida media de sólo 138 días. Esto, ¿qué quiere decir? Supongamos que alguien ingiere una cantidad sensiblemente pequeña de polonio 210, digamos 1 mg. En ese miligramo hay más de seiscientos trillones de átomos de polonio. Cada día, cuatro trillones emitirán una partícula alfa cada uno, escapando a una velocidad increiblemente alta. Al incidir sobre una molécula del cuerpo, ocurre algo catastrófico. El simil sería equivalente si un deportivo circulando a más de 200 km/h se estrella contra un muro de ladrillo. El deportivo quedaría totalmente siniestrado, pero el choque derribaría la pared de ladrillo. Cada día, entonces, durante más de cuatro meses, se están destruyendo un número descomunal de células humanas. Tratar de sobrevivir a esto es, sencillamente, imposible. A los pocos días, el número de células muertas es tan grande que el cuerpo colapsa y, definitivamente, el individuo fallece.

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5 comentarios leave one →
  1. 9 abril, 2007 21:19

    Siempre me lo había
    preguntado
    y en este interesante lugar de la red
    lo he encontrado
    y sin querer
    he formado un pareado
    que sin darme cuenta
    he estropeado.

    Seguid así.
    .

  2. dsa permalink
    2 mayo, 2007 18:18

    Escrito por Canela Fina
    el 25-04-2007 @ 15:59

    INCORRECTO:

    Ningun isotopo se vuelve radiactivo por la radiacion ionizante.

  3. 2 mayo, 2007 22:35

    dsa,
    Efectivamente, ha sido un error garrafal de concepto. La ionización de un átomo sólo arranca o aporta electrones, no pudiendo en ningún caso modificar el núcleo del átomo (sólo mediante la producción de pares la radiación gamma llega al núcleo); la modificación del número de neutrones es condición necesaria para que un átomo se vuelva radiactivo.

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