Alla scoperta della radioattività

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Il termine radioattività indica letteralmente la caratteristica di determinate sostanze di emettere radiazioni. La scoperta della radioattività infatti fu dovuta all’osservazione che determinate sostanze, analogamente alla radiazione luminosa, erano in grado di impressionare una lastra fotografica anche se non esposte alla luce. Si doveva trattare quindi di un altro tipo di fenomeno, che fu studiato fin dalla fine del IXX secolo.
I costituenti-base della materia sono gli atomi, costituiti a loro volta da particelle più piccole. Un atomo è composto da un numero variabile di protoni, elettroni, neutroni. Neutroni e protoni sono concentrati in una piccolissma area detta nucleo, mentre gli elettroni girano intorno al nucleo analogamente ai pianeti che girano intorno al sistema solare. Sono così piccoli che la punta di uno spillo ne contiene 60 miliardi, e a loro modo sono abbastanza grandi da essere dei piccoli mondi in miniatura. Anche se di atomi ce ne sono quindi tantissimi, i tipi di atomi esistenti sono pochi, e si chiamano elementi (i famosi “elementi della tavola periodica”). Alcuni atomi non sono però stabili, vale a dire che tendono a trasformarsi in atomi differenti. Il processo che porta la trasformazione di un elemento in un altro è quello che per secoli l’uomo ha tentato senza successo di fare, per esempio cercando di ottenere oro da un metallo qualsiasi.
La radioattività entra in gioco proprio a questo punto, perché nella trasformazione vengono emesse particelle e radiazioni altamente nocive in seguito alla trasformazione del nucleo degli atomi. La radioattività non è tutta uguale, poiché a seconda del tipo di trasformazione le emissioni sono diverse, ma non solo: anche la probabilità che avvenga questa trasformazione può essere molto diversa. La radioattività infatti si misura in decadimenti (cioé trasformazioni) per secondo. La radioattività di 1 Bequerel (Bq) è quella di 1 decadimento al secondo.
Spesso si sente anche parlare di tempo di dimezzamento: tale termine indica il tempo necessario (statisticamente) a far sì che la metà di una certa quantità di materiale si sia trasformata. L’uranio, utilizzato nell’industria atomica, ha un tempo di dimezzamento d 4,5 miliardi di anni. Significa che la quantità di uranio oggi presente è circa la metà di quella presente all’origine del Pianeta. Ecco perché preoccupa tanto il problema delle scorie nucleari: se l’uranio avesse un tempo di dimezzamento di 3 giorni non ci preoccuperebbe per nulla trovare luoghi dove conservarlo in modo appropriato.
Per quanto riguarda i tipi di radiazioni esse si distinguono in alfa, beta, gamma, e emissione di neutroni.
Radiazioni alfa: posseggono moltissima energia ma non sono in grado di penetrare nel corpo umano. Possono causare invece danni notevoli se si inalano o ingeriscono sostanze che emettono tali radiazioni.
Radiazioni beta: sono molto meno energetiche ma penetrano per alcuni millimetri nei tessuti
Radiazioni gamma: hanno un valore energetico ancora più limitato ma penetrano ancor più profondamente nei tessuti, e sono schermate solo con particolari accorgimenti.
Neutroni: l’energia è molto variabile ma hanno comunque un fortissimo potere di penetrazione negli organismi. La principale fonte di produzione di neutroni è rappresentato dalle centrali nucleari.