Ever queria ser tão forte como o Hulk, o super-herói que consegue levantar montanhas e destruir planetas inteiros? Você achava que a radiação dos raios gama seria tudo o que você precisava para isso? Pense novamente.
O Hulk obteve a sua força sobre-humana dos raios gama, que são uma forma de radiação. Os raios gama vieram de uma bomba experimental. Mas a exposição aos raios gama não lhe dará superpoderes. Mas os raios gama são úteis aos humanos de muitas outras formas! Eles são usados na indústria médica. Eles são usados na fabricação. Por vezes até são usados na indústria de processamento alimentar. Vamos ver como algumas dessas indústrias usam os raios gama. Mas primeiro, vamos ver o que são os raios gama e de onde eles vêm.
O que são raios gama?
Raios gama são um tipo de onda no espectro eletromagnético. De todas as ondas do espectro, os raios gama têm o menor comprimento de onda e a maior energia das ondas.
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Sabes?
O termo “raio gama” foi cunhado pelo físico Ernest Rutherford. O trabalho que ele fez sobre raios gama na Universidade McGill lhe rendeu um Prêmio Nobel de Química.
Raios gama são produzidos em muitos lugares. Na maioria das vezes, eles ocorrem no espaço à medida que os raios gama explodem. As rajadas de raios gama são as explosões mais poderosas do universo desde o Big Bang. Na Terra, os raios gama podem ser produzidos por relâmpagos e explosões nucleares. Eles também podem ser criados artificialmente usando um laser. Um exemplo disso é o laser Gemini nas instalações da Rutherford Appleton Central Laser Facility no Reino Unido.
Você sabe?
Uma explosão de raios gama pode emitir mais energia em 10 segundos do que o Sol emitirá em toda a sua vida útil. Espera-se que o Sol viva 10 bilhões de anos, o que é muita energia!
Como detectamos os raios gama?
A Terra está rodeada por uma camada invisível de vapor de água e gases chamada atmosfera. A atmosfera é constituída por água, dióxido de carbono, ozono e outras moléculas. A atmosfera cobre a Terra e protege-a da radiação nociva que vem do espaço exterior. Mas regiões chamadas janelas atmosféricas permitem a passagem de alguns tipos de radiação. Por exemplo, toda a luz visível passa através de uma janela atmosférica para chegar à Terra. Assim como alguma luz ultravioleta (UV). Por outro lado, 100 por cento da radiação gama é bloqueada pela atmosfera terrestre. Como resultado, os raios gama que ocorrem no espaço só podem ser detectados a partir do espaço.
Em 1967, o satélite OSO-3 fez a primeira detecção significativa de raios gama a partir do espaço. Este satélite detectou um total de 621 raios gama cósmicos. Pouco tempo depois, o satélite Vela-5b dos Estados Unidos foi originalmente colocado em órbita para detectar raios gama originários de testes de bombas nucleares. Em vez disso, ele detectou explosões de raios gama de galáxias distantes. Esta foi uma descoberta incrível! Levou a um novo ramo de pesquisa, a radiação gama.
Você sabe?
O Observatório Neil Gehrels Swift e o Telescópio Espacial Fermi Gamma-Ray são duas naves espaciais lançadas para estudar os raios gama no espaço.
Como são usados os raios gama na medicina?
Raios gama removem os elétrons dos átomos. Por isso, eles são uma forma de radiação conhecida como radiação ionizante. Estudos mostram que a radiação pode danificar o DNA, e este dano pode levar ao câncer. Estes estudos têm se concentrado em sobreviventes de explosões nucleares, pessoas que recebem altas doses de radiação para tratar o câncer, ou pessoas sobre-expostas à radiação durante seu trabalho.
No entanto, os raios gama também podem ser usados para tratar o câncer. A radioterapia, ou radioterapia, usa raios gama de alta energia para matar células cancerígenas e encolher tumores. A radiocirurgia por faca gama é uma forma especial de radioterapia. Utiliza feixes de raios gama para tratar o tecido cerebral lesionado, danificando o ADN das células perigosas. Esta técnica é um dos sistemas de radiocirurgia mais precisos e precisos. Ela pode se concentrar em uma pequena área e evitar danificar os tecidos ao redor. Ela também pode atingir células no meio do cérebro sem cortar o cérebro ao redor. Na verdade, somente 1 mm de tecido adicional ao redor do tumor é destruído.
Como são usados os raios gama na indústria alimentar?
Irradiação é o processo de usar radiação ionizante para matar bactérias e outros microrganismos em produtos alimentares. Os produtores de alimentos podem usar a esterilização por raios gama. Este é um tipo de irradiação que utiliza raios gama para aumentar a vida útil dos alimentos e bebidas. Os produtos alimentares são bombardeados com uma fonte de raios gama de alta energia, normalmente Cobalto-60 ou Césio-137. Estes raios gama modificam as ligações químicas e matam as bactérias que podem causar doenças. Este é um processo importante para a conservação de alimentos, tal como o enlatamento de frutas ou a pasteurização de produtos lácteos.
Pessoas preocupam-se que os alimentos irradiados possam não ser seguros para comer. Afinal de contas, a exposição aos raios gama tem sido associada a envenenamento por radiação. No entanto, a US Food and Drug Administration (FDA) tem estudado alimentos irradiados há mais de 30 anos. Os seus estudos mostram que os alimentos irradiados são completamente seguros para se comer.
Sabia que?
Irradiação é uma forma de ajudar a preservar os alimentos enviados para o espaço com os astronautas! Os alimentos irradiados podem durar anos sem se estragar.
Como são usados os raios gama na fabricação?
A radiografia industrial é um método usado para testar materiais para falhas, tais como fissuras. Usando radiação eletromagnética de alta energia, os testadores podem ver a estrutura interna de um material. Na radiografia industrial, os raios gama permitem que as pessoas procurem por problemas sem danificar os materiais. Este processo é muito semelhante à forma como um radiologista usa raios X para inspeccionar os seus ossos para detectar quebras ou fracturas. As radiografias podem passar com segurança pela pele e órgãos sem lhe causar danos. Da mesma forma, os raios gama podem passar através dos materiais sem os danificar.
A radiografia industrial é uma forma não destrutiva de testar produtos tais como tubos, materiais soldados ou peças de avião. Estes procedimentos de teste asseguram que os materiais são seguros e de boa qualidade. Raios X e radiação de ultra-som também são utilizados para este trabalho.
No entanto, os dispositivos de raios gama podem ser menores e usar menos energia.
Os raios gama podem ser perigosos?
As altas doses de radiação podem ser perigosas ou mesmo fatais para os humanos. Os filmes de ficção científica normalmente usam radiação gama para criar criaturas mutantes. Isto pode levar as pessoas a acreditarem que a radiação é perigosa e deve ser evitada. A realidade é que nós estamos cercados por radiação. Ela ocorre naturalmente acima de nós no espaço e abaixo de nós na crosta terrestre. Isto significa que a radiação também é encontrada na nossa comida e no ar que respiramos. Ela também vem de fontes feitas por humanos. Os lasers são um exemplo. Mas mesmo que combinássemos toda esta radiação, ela não nos prejudicaria. Teríamos de absorver cerca de 750 vezes mais radiação do que isso antes que nos pudesse magoar.
Summing up…
Raios Gama podem não nos dar superpoderes. Mas eles são encontrados em quase todo o lado. Eles têm muitos usos, desde o tratamento de doenças até a esterilização de diferentes produtos. Mas há algumas coisas que eles não podem fazer — como transformá-lo no Hulk! Portanto, da próxima vez que desejar força sobre-humana, tente ir ao ginásio e levantar pesos em vez disso.