¿Alguna vez quisiste ser tan fuerte como Hulk, el superhéroe que puede levantar montañas y destruir planetas enteros? ¿Creías que la radiación de los rayos gamma era todo lo que necesitabas para ello? Piénsalo de nuevo.
Hulk obtuvo su fuerza sobrehumana de los rayos gamma, que son una forma de radiación. Los rayos gamma provienen de una bomba experimental. La exposición a los rayos gamma no te dará superpoderes, sin embargo. Pero los rayos gamma son útiles para los humanos de muchas otras maneras. Se utilizan en la industria médica. Se utilizan en la fabricación. A veces incluso se utilizan en la industria alimentaria. Veamos cómo utilizan los rayos gamma algunas de estas industrias. Pero primero, veamos qué son los rayos gamma y de dónde vienen.
¿Qué son los rayos gamma?
Los rayos gamma son un tipo de onda del espectro electromagnético. De todas las ondas del espectro, los rayos gamma tienen la menor longitud de onda y la mayor energía de las ondas.
¿Sabías que?
El término «rayos gamma» fue acuñado por el físico Ernest Rutherford. Los trabajos que realizó sobre los rayos gamma en la Universidad McGill le valieron el Premio Nobel de Química.
Los rayos gamma se producen en muchos lugares. Lo más frecuente es que se produzcan en el espacio en forma de estallidos de rayos gamma. Los estallidos de rayos gamma son las explosiones más potentes del universo desde el Big Bang. En la Tierra, los rayos gamma pueden ser producidos por rayos y explosiones nucleares. También pueden crearse artificialmente mediante un láser. Un ejemplo de ello es el láser Gemini de la Rutherford Appleton Central Laser Facility en el Reino Unido.
¿Sabías que?
Una explosión de rayos gamma puede emitir más energía en 10 segundos que la que emitirá el Sol en toda su vida. Se calcula que el Sol vivirá 10.000 millones de años, así que ¡es mucha energía!
¿Cómo detectamos los rayos gamma?
La Tierra está rodeada por una capa invisible de vapor de agua y gases llamada atmósfera. La atmósfera está formada por agua, dióxido de carbono, ozono y otras moléculas. La atmósfera cubre la Tierra y la protege de las radiaciones nocivas que provienen del espacio exterior. Pero las regiones llamadas ventanas atmosféricas dejan pasar algunos tipos de radiación. Por ejemplo, toda la luz visible atraviesa una ventana atmosférica para llegar a la Tierra. También lo hace parte de la luz ultravioleta (UV). En cambio, la atmósfera terrestre bloquea el 100% de la radiación gamma. Como resultado, los rayos gamma que se producen en el espacio sólo pueden ser detectados desde el espacio.
En 1967, el satélite OSO-3 realizó la primera detección significativa de rayos gamma desde el espacio. Este satélite detectó un total de 621 rayos gamma cósmicos. Poco después, el satélite estadounidense Vela-5b fue puesto en órbita originalmente para detectar rayos gamma procedentes de pruebas de bombas nucleares. En cambio, detectó estallidos de rayos gamma procedentes de galaxias lejanas. Fue un descubrimiento asombroso. Condujo a una nueva rama de investigación, la radiación gamma.
¿Sabías que?
El Observatorio Neil Gehrels Swift y el Telescopio Espacial de Rayos Gamma Fermi son dos naves espaciales lanzadas para estudiar los rayos gamma en el espacio.
¿Cómo se utilizan los rayos gamma en medicina?
Los rayos gamma eliminan los electrones de los átomos. Por ello, son una forma de radiación conocida como radiación ionizante. Los estudios demuestran que la radiación puede dañar el ADN, y este daño puede provocar cáncer. Estos estudios se han centrado en los supervivientes de explosiones nucleares, en personas a las que se les administran altas dosis de radiación para tratar el cáncer, o en personas sobreexpuestas a la radiación durante sus trabajos.
Sin embargo, los rayos gamma también pueden utilizarse para tratar el cáncer. La radioterapia utiliza rayos gamma de alta energía para eliminar las células cancerosas y reducir los tumores. La radiocirugía con bisturí de rayos gamma es una forma especial de radioterapia. Utiliza haces de rayos gamma para tratar el tejido cerebral lesionado dañando el ADN de las células peligrosas. Esta técnica es uno de los sistemas de radiocirugía más exactos y precisos. Puede centrarse en una zona pequeña y evitar dañar los tejidos circundantes. También puede dirigirse a las células del centro del cerebro sin cortar el cerebro circundante. De hecho, solo se destruye 1 mm de tejido adicional alrededor del tumor.
¿Cómo se utilizan los rayos gamma en la industria alimentaria?
La irradiación es el proceso de utilizar la radiación ionizante para matar las bacterias y otros microorganismos en los productos alimentarios. Los productores de alimentos pueden utilizar la esterilización por rayos gamma. Es un tipo de irradiación que utiliza rayos gamma para aumentar la vida útil de los alimentos y las bebidas. Los productos alimentarios se bombardean con una fuente de rayos gamma de alta energía, normalmente Cobalto-60 o Cesio-137. Estos rayos gamma modifican los enlaces químicos y matan las bacterias que pueden causar enfermedades. Este es un proceso importante para la conservación de los alimentos, al igual que el enlatado de la fruta o la pasteurización de los productos lácteos.
A la gente le preocupa que los alimentos irradiados no sean seguros para comer. Después de todo, la exposición a los rayos gamma se ha relacionado con el envenenamiento por radiación. Sin embargo, la Administración de Alimentos y Medicamentos de Estados Unidos (FDA) lleva más de 30 años estudiando los alimentos irradiados. Sus estudios demuestran que los alimentos irradiados son completamente seguros para su consumo.
¿Sabías que?
La irradiación es una forma de ayudar a conservar los alimentos enviados al espacio con los astronautas. Los alimentos irradiados pueden durar años sin estropearse.
¿Cómo se utilizan los rayos gamma en la fabricación?
La radiografía industrial es un método que se utiliza para comprobar los materiales en busca de defectos, como las grietas. Mediante el uso de radiación electromagnética de alta energía, los examinadores pueden ver la estructura interna de un material. En la radiografía industrial, los rayos gamma permiten buscar problemas sin dañar los materiales. Este proceso es muy similar a la forma en que un radiólogo utiliza los rayos X para inspeccionar sus huesos en busca de roturas o fracturas. Los rayos X pueden atravesar la piel y los órganos sin dañarlos. Del mismo modo, los rayos gamma pueden atravesar los materiales sin dañarlos.
La radiografía industrial es una forma no destructiva de probar productos como tuberías, materiales soldados o piezas de aviones. Estos procedimientos de prueba garantizan que los materiales son seguros y de buena calidad. Para este trabajo también se utilizan los rayos X y los ultrasonidos.
Sin embargo, los aparatos de rayos gamma pueden ser más pequeños y consumir menos energía.
¿Pueden los rayos gamma ser peligrosos?
Altas dosis de radiación pueden ser peligrosas o incluso mortales para los humanos. Las películas de ciencia ficción suelen utilizar la radiación gamma para crear criaturas mutantes. Esto puede llevar a la gente a creer que la radiación es peligrosa y debe ser evitada. La realidad es que estamos rodeados de radiación. Se produce de forma natural por encima de nosotros en el espacio y por debajo en la corteza terrestre. Esto significa que la radiación también se encuentra en nuestros alimentos y en el aire que respiramos. También procede de fuentes fabricadas por el ser humano. Los láseres son un ejemplo. Pero incluso si combinamos toda esta radiación, todavía no nos dañaría. Tendríamos que absorber unas 750 veces más radiación que eso antes de que pudiera hacernos daño.
Resumiendo…
Los rayos gamma puede que no te den superpoderes. Pero se encuentran en casi todas partes. Tienen muchos usos, desde el tratamiento de enfermedades hasta la esterilización de diferentes productos. Pero hay algunas cosas que no pueden hacer, como convertirte en Hulk. Así que la próxima vez que desees tener una fuerza sobrehumana, intenta ir al gimnasio y levantar pesas en su lugar.