Rayos gamma: qué son y para qué sirven
Todas las radiaciones electromagnéticas se comportan como la luz el movimiento de onda desde cualquier punto hasta el siguiente punto donde comienza a repetirse se le llama ciclo, el número de ciclos por segundo se le conoce como frecuencia, y la distancia entre estos puntos se le conoce como la longitud de onda la mayor frecuencia menor, longitud de onda y a menor frecuencia mayor será la longitud de onda las cuales son las que tienen menos energía y las de mayor frecuencia son las de mayor energía y con una longitud que alcanza niveles atómicos es decir 1 por 10 a la menos 15 metros o sea un fotómetro tenemos a los rayos gamma.
La luz visual es una forma de radiación electromagnética. Los rayos gamma y la luz visual tienen la misma composición, sin embargo, estas tienen frecuencias de oscilación diferentes, lo que puede hacer que la luz visual pueda detectarse por el ojo humano, mientras que la radiación gamma y otras formas de radiación electromagnética no pueden detectarse por el ojo humano.
¿Dónde y de qué se producen los rayos gamma?
Los rayos gamma son producidos principalmente por cuatro reacciones nucleares diferentes: fusión, fisión, desintegración alfa y desintegración gamma.
En el espacio, los rayos gamma se producen por los objetos más calientes y energéticos del universo, como lo son las estrellas de neutrones y los púlsares, las explosiones de supernovas y aquellas regiones que se encuentran próximas a los agujeros negros.
También, los rayos gamma son emitidos por diferentes fuentes naturales, bien sea tormentas eléctricas terrestres, rayos cósmicos y erupciones solares, explosiones nucleares, relámpagos y actividades de descomposición radiactiva.
¿Cómo se puede bloquear la radiación de rayos gamma?
La radiación gamma solo puede protegerse con materiales extremadamente densos y gruesos, estos no consisten en ninguna partícula, sino en un fotón de energía el cual es emitido desde un núcleo inestable.
Dado que estos rayos, no poseen masa ni carga, tienen la capacidad de viajar mucho más lejos a través del aire, por lo que la forma de bloquearlos puede ser a través de una capa de material que sea lo suficientemente gruesa o densa, con materiales de alto número atómico, como por ejemplo el plomo o el uranio, o el hormigón, los cuales funcionan como un tipo de blindaje.
¿Cuándo se descubrieron los rayos gamma?
Se dice que el primero en detectar los rayos Gamma, fue el físico francés Paul Villard a través de sus observaciones y mediciones de la radiación emitida por el elemento radiactivo radio, en un principio se pensaba que los rayos gamma eran partículas con masa como los rayos alfa y beta.
Sin embargo, Ernest Rutherford en compañía de un colega logró medir las longitudes de onda de los rayos gamma logrando determinar que eran más cortas que las de los rayos X ya conocidos logrando determinar que en este caso se trata de radiación electromagnética.
Fue entonces Ernest Rutherford quien se encargó de acuñar el termino de los rayos gamma en el año 1903, Rutherford, fue un físico y químico neozelandés, dedicado al estudio de partículas radiactivas, fue el quien logró la clasificación en rayos alfa, beta, y gamma.
Sus estudios sobre radiación lo hicieron merecedor del premio nobel de química en el año 1908.
¿Cómo se componen y qué frecuencia tienen los rayos gamma?
Los rayos gamma cuentan con un rango de longitud de onda el cual es inferior a 100 pm, además de unas frecuencias superiores a 10 Hz.
Estos rayos son la forma más energética de radiación electromagnética, dentro de un rango superior a 100 keV.
¿Cómo se usan los rayos gamma en medicina?
Los rayos gamma, se han empleado en diferentes campos de la medicina, como:
- Esterilizar equipos médicos
- Utilizado como trazador en medicina
- Radioterapia- En oncología, para matar células cancerosas
Se usan para la formación de imágenes en 2D y 3D, para el diagnóstico de diferentes enfermedades como:
- Para detectar imágenes de tumores
- Imágenes de infección
- Imágenes de huesos
- Imágenes de la tiroides
- Para evaluar la funcionalidad cardiaca
- Diagnóstico de alzhéimer
Porque los rayos gamma son muy importantes?
La creación de imágenes de diagnóstico médico utiliza rayos gamma los cuales son emitidos por pequeñas cantidades de radionúclidos los cuales se administran a los pacientes fotones de radiación electromagnética penetrante emitida por un núcleo atómico.
Este es un tipo de procedimiento de la medicina moderna a través del cual se pueden realizar exploraciones de todo el cuerpo, o exploraciones específicas de órganos y tejidos como, por ejemplo, pulmonar, cardíaca, ósea, cerebral.
Uno de los usos más comunes de los rayos gamma es para tratar el cáncer, los tratamientos de radioterapia, utiliza rayos gamma de alta energía de manera de atacar y destruir las células cancerosas y reducir los tumores.
La radiocirugía con bisturí de rayos gamma es un tipo de radioterapia, en la cual se usa haces de rayos gamma para tratar el tejido cerebral lesionado al dañar el ADN de células peligrosas, siendo este un método de alta precisión con el cual se puede abordar un área pequeña y evitar dañar los tejidos circundantes.
A pesar de sus numerosos beneficios, los rayos gamma, pueden resultar muy dañinos, cuando se encuentra en dosis altas, los altos niveles de radiación gamma pueden quemar y penetrar el tejido humano y hacer que los tejidos y órganos dejen de funcionar.
Los rayos gamma, son una de las energías más potentes del universo, la cual, no solo ha logrado incorporarse en la industria de la medicina, y el uso de la energía nuclear para el suministro de electricidad, las aplicaciones de la radiactividad son bastante numerosas en diferentes ámbitos como la física, ciencias de la tierra, industria entre otros.
