radionucleido
Un radionúclido ( núclido radiactivo , radioisótopo o isótopo radiactivo ) es un nucleido que tiene un exceso de energía nuclear, lo que lo hace inestable. Este exceso de energía se puede utilizar en una de tres formas: emitida desde el núcleo como radiación gamma ; transferido a uno de sus electrones para liberarlo como un electrón de conversión ; o utilizado para crear y emitir una nueva partícula ( partícula alfa o partícula beta ) desde el núcleo. Durante esos procesos, se dice que el radionúclido sufre una desintegración radiactiva . [1]Estas emisiones se consideran radiación ionizante porque son lo suficientemente potentes como para liberar un electrón de otro átomo. La desintegración radiactiva puede producir un nucleido estable o, a veces, producirá un nuevo radionúclido inestable que puede sufrir una mayor descomposición. La desintegración radiactiva es un proceso aleatorio a nivel de átomos individuales: es imposible predecir cuándo se desintegrará un átomo en particular. [2] [3] [4] [5] Sin embargo, para una colección de átomos de un solo nucleido, la tasa de desintegración y, por lo tanto, la vida media ( t 1/2 ) para esa colección, se puede calcular a partir de su desintegración medida. constantes. El rango de las vidas medias de los átomos radiactivos no tiene límites conocidos y abarca un rango de tiempo de más de 55 órdenes de magnitud.
Los radionucleidos se producen de forma natural o se producen artificialmente en reactores nucleares , ciclotrones , aceleradores de partículas o generadores de radionucleidos . Hay alrededor de 730 radionucleidos con vidas medias superiores a 60 minutos (consulte la lista de nucleidos ). Treinta y dos de ellos son radionucleidos primordiales.que fueron creados antes de que se formara la tierra. Al menos otros 60 radionucleidos son detectables en la naturaleza, ya sea como descendientes de radionucleidos primordiales o como radionucleidos producidos a través de la producción natural en la Tierra por radiación cósmica. Más de 2400 radionúclidos tienen vidas medias inferiores a 60 minutos. La mayoría de ellos solo se producen artificialmente y tienen una vida media muy corta. A modo de comparación, hay alrededor de 252 nucleidos estables . (En teoría, solo 146 de ellos son estables, y se cree que los otros 106 se desintegran mediante desintegración alfa , desintegración beta , desintegración doble beta , captura de electrones o captura de doble electrón ).
Todos los elementos químicos pueden existir como radionúclidos. Incluso el elemento más ligero, el hidrógeno , tiene un radionúclido bien conocido, el tritio . Los elementos más pesados que el plomo y los elementos tecnecio y prometio existen solo como radionúclidos. (En teoría, los elementos más pesados que el disprosio existen solo como radionúclidos, pero algunos de esos elementos, como el oro y el platino , son observablemente estables y no se ha determinado su vida media).
La exposición no planificada a los radionúclidos generalmente tiene un efecto nocivo en los organismos vivos, incluidos los humanos, aunque los niveles bajos de exposición ocurren naturalmente sin daño. El grado de daño dependerá de la naturaleza y extensión de la radiación producida, la cantidad y naturaleza de la exposición (contacto cercano, inhalación o ingestión) y las propiedades bioquímicas del elemento; con mayor riesgo de cáncer la consecuencia más habitual. Sin embargo, los radionúclidos con propiedades adecuadas se utilizan en medicina nuclear tanto para el diagnóstico como para el tratamiento. Un trazador de imágenes fabricado con radionúclidos se denomina trazador radiactivo . Un fármaco elaborado con radionúclidos se denomina radiofármaco .
En la Tierra, los radionucleidos naturales se dividen en tres categorías: radionucleidos primordiales, radionucleidos secundarios y radionucleidos cosmogénicos .
Muchos de estos radionucleidos existen solo en cantidades mínimas en la naturaleza, incluidos todos los nucleidos cosmogénicos. Los radionucleidos secundarios se producirán en proporción a sus vidas medias, por lo que los de vida corta serán muy raros. Por ejemplo, el polonio se puede encontrar en minerales de uranio en alrededor de 0,1 mg por tonelada métrica (1 parte en 10 10 ). [7] [8] Otros radionúclidos pueden ocurrir en la naturaleza en cantidades prácticamente indetectables como resultado de eventos raros como fisión espontánea o interacciones de rayos cósmicos poco comunes.
