El recorregut per la Física de Partícules

 
 
Menu Principal
Ones
Tub de Braun
CERN
Traces de les partícules
Interacció forta
Interacció feble
Interacció electromagnètica
Danys
 
Amb la col·laboració de







 

Radiació

 

Alguns dels tipus de radiació ja s'han presentat a la introducció. Recordes encara quins eren?

 

a - la radiació solar, la radiació de l'aigua i els raigs x
b - la radiació de l'aigua, la radiació radioactiva i la radiació terrestre
c - la radiació solar, els raigs x i la radiació radioactiva

 

Aquests tipus de radiació no són els únics que hi ha. Al principi del segle XX encara es va descobrir una nova radiació, que es trobava a tots els racons de l'Univers i a la superfície de la Terra. Com que provenia de l'exterior, se la va anomenar radiació còsmica. Aquesta radiació còsmica (representada en la figura com la "radiació còsmica primària") està formada per unes partícules que en aquella època encara no es coneixien. Aquí tampoc les hem explicat, encara.

Una part d'aquestes partícules es produeixen en algun lloc de l'Univers; una altra part prové del Sol.
La majoria d'elles reaccionen amb l'atmosfera terrestre, de manera que nosaltres, a la superfície, només podem enregistrar les anomenades partícules secundàries.
Però també hi ha un tipus de partícula que pràcticament no reacciona amb els àtoms ni amb les molècules de l'atmosfera Terrestre. Una propietat d'aquest segon tipus de partícula és que poden travessar-ho pràcticament tot sense reaccionar amb l'entorn. En aquest mateix instant t'estan travessant molts milers de aquestes partícules, així com altres partícules de la radiació còsmica, sense que te n'adonis ni et puguin fer mal. N'hi ha aproximadament 100 per cada cm3.



Un altre tipus important de radiació és la llum visible. Fins ara has conegut la llum des del punt de vista de paquets de llum o de raigs de llum. Aquesta era una idea útil de la llum per fer-ne tractaments òptics.

En Física, però, poden considerar-se altres propietats de la llum, a part de les que s'observen en Òptica. Per això s'ha buscat un altre model per la llum que expliqui aquests fenòmens. En aquest altre model la llum s'imagina com composta de moltes partícules de llum, a les quals se les anomena fotons. En el cas que estem tractant, aquestes partícules de llum es presenten com radiació de llum visible.


 

Un exemple de radiació de llum invisible són els raigs x. En aquest cas també es tracta d'una radiació composta per fotons. Els raigs x, però, poden travessar molt més fàcilment la matèria que la radiació visible. La seva capacitat de penetració depèn, entre d'altres coses, del material irradiat.
Els raigs x es creen gràcies a unes altres partícules, unes partícules amb càrrega elèctrica: quan aquestes partícules carregades es troben amb matèria, es frenen, i una part de l'energia del seu moviment es transforma en radiació x.


Sobre totes aquestes partícules, les de la radiació còsmica i els fotons, en podràs aprendre més coses més endavant, a la pàgina Estructura de la matèria.

Encara hi ha un altre tipus de radiació: la radiació radioactiva. D'aquesta, n'hi ha tres menes:

  • Radiació alfa (radiació α)
  • Radiació beta (radiació β)
  • Radiació gamma (radiació γ)

Aquests tres tipus de radiació s'originen en reaccions al nucli atòmic, que s'explicaran amb més detall en un altre moment.


  La radiació alpha consisteix en partícules ràpides carregades positivament. És la més pesada de les tres radiacions radioactives. En matèria, té un abast molt curt (amb prou feines pot travessar un full de paper), i en l'aire pot avançar només 4-6 cm.

  La radiació beta consisteix en partícules carregades negativament, amb un abast considerablement més llarg que el de la radiació alfa. Travessa fàcilment el paper; es debilita significativament, però, si penetra, per exemple, una làmina d'alumini de 3 mm de gruix. En aire, aqueta radiació té un abast de varis metres.

 

La radiació gamma consisteix en partícules de elèctricament neutres. En relació amb els altres dos tipus de radiació radioactiva, és la que té la capacitat de penetració més gran: per protegir-se d'ella no n'hi ha prou amb planxes d'alumini ni de plom. En aire té un abast pràcticament inacabable, tot i que al llarg del seu recorregut esdevé cada cop menys intensa.

Aquesta radiació és del mateix tipus que els raigs x, tot i que el seu origen és un altre. En tot cas, té a veure amb fotons.


Totes les radiacions que consten de fotons, és a dir, la llum visible, els raigs x i la radiació gamma, entre d'altres, s'agrupen sota el terme radiació electromagnètica.


 

Existeixen, doncs, els raigs còsmics, els raigs x i la radiació radioactiva.
Tanmateix, també hi ha altres radiacions, per exemple la que s'utilitza en el televisor o en el mòbil. Aquesta radiació pertany a la radiació electromagnètica.
Totes aquestes radiacions són radiacions de partícules.
Més endavant aprendràs què són aquestes radiacions, és a dir, de quines partícules estan compostes, com s'originen i quines propietats tenen.


En la pàgina Medicina, que ve tot just després d'aquesta, podràs assabentar-te de les qüestions que la física de partícules pot aclarar en el camp de la medicina. A més, coneixeràs algunes aplicacions de la radiació de partícules per finalitats mèdiques.

En cas que no t'interessi la pàgina de medicina, però, ves directament a la pàgina Experiments.