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En nuestra imaginación, los elementos radiactivos tienen un siniestro fulgor verde. La televisión es en gran parte culpable de esta idea. En gran parte porque la realidad es que sí que emiten brillo, pero no como pensamos.

No hablamos del color y el brillo de los elementos que emiten luz, como el sol o las lámparas incandescentes, sino del tenue brillo producido por los materiales radiactivos. Existen varios fenómenos físicos responsables de este brillo, como la radioluminiscencia o el efecto Cherenkov. Así es el color de la radiación.

Un escritorio iluminado en verde

Existen varios fenómenos físicos responsables del brillo de los materiales radiactivos, como la radioluminiscencia o el efecto Cherenkov

Cuando el matrimonio Curie descubrió el radio, no sabían de las letales consecuencias de la radiación. Muchos años después de la fatídica muerte de Pierre, Marie Curie seguía durmiendo con trozos radioactivos en su mesita de noche. Dicen los historiadores, que un tenue fulgor verdoso podía apreciarse saliendo de las piedras.

Sin embargo, esto es una licencia artística porque a día de hoy sabemos que ni el radio, ni otros minerales radiactivos, brillan en la oscuridad. ¿De dónde viene la idea, entonces? Cuando se descubrió, el radio se convirtió en una especie de panacea que servía para todo: se utilizaba en cremas, en bebidas, en decoración... En este último ámbito aparecieron los relojes y cuadros fosforescentes gracias a la radiofosforescencia.

La fosforescencia se produce cuando una molécula es capaz de absorber cierta cantidad de energía a partir de una longitud de onda

La fosforescencia se produce cuando una molécula es capaz de absorber cierta cantidad de energía a partir de una longitud de onda (por ejemplo, la ultravioleta o, en el caso del radio, procedente de la radiación emitida por el mineral). Esta situación no es estable y los electrones excitados "decaen" a sus estados no excitados perdiendo energía. Es decir, la molécula vuelve a su estado original tras un tiempo y la energía que absorbió la devuelve al medio en forma de fotones: aquí tenemos la luz verdosa.

Es de este pálido verde por el tipo de onda que emiten, entre los 500 y los 550 nanómetros. Las moléculas fosforescentes almacenan cierto tiempo esta energía, que van emitiendo poco a poco. Por eso el fulgor tarda un rato en desaparecer (al contrario que la fluorescencia, que es un proceso inmediato). Las pinturas fosforescentes que conocemos suelen absorber la energía de la luz ultravioleta que les llega, que es muy energética.

Sin embargo, a principios de los 50, esta luminiscencia procedía de la reacción de la radiación con el cobre y el sulfuro de zinc de las pinturas. A día de hoy todavía podemos observar este inquietante fenómeno en los objetos comercializados con tritio, el único radioisótopo permitido a nivel comercial, un gas que resulta prácticamente inocuo por la debilidad de la radiación que emite.

La fantasmal radiación de Cherenkov

Grosso modo, la radiación de Cherenkov es un análogo electromagnético a lo que ocurre cuando un avión sobrepasa la velocidad del sonido

Además de la radioluminiscencia, la radiación es capaz de emitir otros tipos de luz. En concreto, la radiación de Cherenkov se puede observar en lo más profundo de los reactores nucleares, con un hermoso brillo azul. Este tipo de radiación del visible es más complicada de observar y aún más de explicar.

Grosso modo, la radiación de Cherenkov es un análogo electromagnético a lo que ocurre cuando un avión sobrepasa la velocidad del sonido. Los reactores nucleares están rodeados de agua, que es un gran líquido refrigerante. Los fotones constituyen la partícula más rápida que conocemos.

En el vacío, nada puede ir más rápido que la luz. Pero en el agua, esto no tiene por qué cumplirse. De hecho, la radiación de Cherenkov aparece porque los electrones viajan en el agua, excitados por la reacción nuclear, más rápidos que los propios fotones. Al avanzar, estos electrones generan un campo electromagnético y parte de la energía se emite como nuevos fotones. Las ondas de luz se "apelotonan" formando una onda de choque, que es la responsable del brillo azulado.

La luz se ve azulada porque la longitud de onda de estos fotones está entre los 400 y los 500 nanómetros. Si la partícula no estuviera cargada, como un neutrón, por ejemplo, no podría haber efecto Cherenkov. Tampoco podría darse si la partícula se moviese más lenta que los fotones emitidos. Por eso, este fenómeno solo aparece en reactores nucleares.

Esta fantasmal luminiscencia es la causa de que la idea de que la radiación emite luz no se nos haya olvidado. Aunque claro, a diferencia de las series y películas de ficción, esta no se puede ver de forma natural. Es más, si pudiéramos verla a ojo desnudo estaríamos ante un serio aprieto, y nada nos asegura que pudiéramos sobrevivir. Al menos podemos conformarnos con el ligero tono verde que nos ofrece la fosforescencia, que siempre quedará en nuestra mente como el color de la radiación.

 

Enlaces:
Las Islas Canarias no tienen nada que temer de las ondas electromagnéticas 
Los secretos de la radiación 

 

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