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¿Cómo se descubrió la radiactividad?

Desde la asignatura de Historia de la Ciencia del Grado de Historia y Geografía de UNIR echamos la vista atrás para aprender sobre uno de los grandes hitos de la humanidad. Y no tenemos que ir muy lejos en el tiempo.

Que nos hagan una evaluación diagnóstica con una radiografía mediante rayos X, que obtengamos electricidad de las centrales nucleares o que se puedan datar restos arqueológicos mediante el isótopo Carbono-14 (entre otras muchas aplicaciones de las radiaciones ionizantes o radiactividad) parece algo habitual, pero el conocimiento de su uso es muy reciente.

La historia de la radiactividad es un cuerpo heterogéneo de experimentos y descubrimientos a finales del siglo XIX que acabó desembocando en el conocimiento de varios procesos físicos, ya que no existe sola una forma. Conoce con UNIR, los hitos primigenios que conformaron los primeros descubrimientos.

Cronología de la radiactividad

El primer evento de todos lo protagoniza Wilhelm Konrad Röntgen (1845-1923), que era director del Instituto de Física de la Universidad de Würtzburg en Alemania. En el año 1895, se encontraba estudiando el fenómeno de la emisión de luz ultravioleta en tubos de descarga cubiertos con papel negro, usando como detector platino-cianuro de bario, que experimentaba fluorescencia al ser expuesto a esta luz.

Al conectar la corriente, Röntgen observó la aparición de esta fluorescencia en la sustancia detectora, la cual se hallaba a cierta distancia del tubo en el que incidían los rayos catódicos. Constató que los rayos procedían desde su extremo: los denominó “rayos X”. Al principio dudó de si eran ondas o partículas, comprobando que se propagaban en el aire en línea recta sin ser desviados por campos magnéticos ni eléctricos, por lo que no podían ser partículas cargadas, poseyendo capacidad de penetración, pero siendo absorbidos por materias densas y siendo opacos a metales pesados, como por ejemplo el plomo.

Radiactividad

En 1897, el matemático George Gabriel Stokes (1819-1903) avanzó la hipótesis de que podían consistir en radiaciones electromagnéticas. Ya en 1912, el experimento de difracción del físico Max von Laue (1879-1950) confirmó la naturaleza ondulatoria de los rayos X.

Pocos meses después del descubrimiento de Röntgen, el físico francés Antoine Henri Becquerel (1852-1908), empezó a investigar si las sustancias fosforescentes emitían radiaciones de este tipo. El proceso consistía en exponer a la luz solar los cristales de las diversas sustancias, colocadas sobre una placa fotográfica envuelta en papel negro. Una de ellas, una sal de uranio, impresionó la placa. Siguieron días nublados y Becquerel guardó las sales en un cajón sobre una placa sin impresionar: el 1 de marzo de 1896, al revelar la placa, esta había sido impresionada. La radiación no estaba vinculada con el estado de fosforescencia sino con la sal misma, comprobando específicamente que era el uranio que contenía. La intensidad de la emisión era directamente proporcional a la cantidad presente de este elemento.

Otros hitos destacados

Otro evento importante fue el de la científica polaca Marie Sklodowska Curie (1867-1934) -en imagen-, que, habiéndose trasladado desde su país para estudiar en París, se dispuso a encontrar la presencia de estas radiaciones en distintos elementos. Y lo hizo en el torio y, por otro lado, en la pechblenda. Este último mineral contiene uranio, pero con la particularidad de que, a igualdad de pesos, las radiaciones eran más intensas en este que en el uranio puro.

Esto le hizo sospechar sobre la presencia de un nuevo elemento. En este trabajo contó con la colaboración de su marido Pierre Curie (1859-1906) y en 1898 anunció el descubrimiento del que llamó, por su tierra natal, polonio. A finales de ese mismo año se presentó también el del radio.

Marie Curie

Pronto se comprobó que la nueva radiación no eran rayos X. En 1899, el físico británico Ernest Ruherford (1871-1937) confirmó que la radiación no era homogénea, constando de dos componentes con distintos poderes de penetración, hecho que también comprobó Becquerel. A la menos penetrante la denominó alfa –α- y a la más penetrante beta –β-. Con posterioridad, pudo averiguar que esta última radiación tenía una carga negativa, que se identificaba con un chorro de electrones, mientras que la alfa, aplicando campos magnéticos de la suficiente intensidad, constató que eran partículas más masivas que los electrones y con carga positiva.

Finalmente, en 1908, y de la mano del físico alemán Hans Geiger (1882-1945), demostraron que esta carga positiva era doble, conformando un núcleo de helio: dos protones y dos neutrones. De ahí, la famosa tripleta conocida de las desintegraciones radiactivas: alfa, beta y gamma.

Con el paso de las décadas y hasta hoy en día, las aplicaciones de los distintos tipos de radiaciones son fundamentales en nuestra vida diaria como son en aplicaciones médicas, energéticas, industriales, de investigación, en arte y en muchas más disciplinas, pero eso lo dejamos para otro artículo.

En la asignatura de Historia de la Ciencia del Grado de Historia y Geografía de UNIR, se abordan los principales hitos científicos, desde las primeras grandes civilizaciones, que han llevado a la Humanidad al punto en el que hoy estamos. Si quieres estudiar la carrera, consulta con nuestros asesores y forma parte de la nueva edición.

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