domingo, 29 de noviembre de 2009

Rutherford, el núcleo atómico



4a) La diferencia fundamental entre la fluorescencia y la fosforescencia es que si una sustancia es fluorescente, emite una extraña luz azulada al ser iluminada por radiación externa, pero si se deja de iluminar, la luz cesa. Mientras que si una sustancia es fosforescente, la luz verdosa que emite sigue cuando se deja de iluminarla. Otra diferencia mas obvia es que en las sustancias fluorescentes hay presencia de átomos de flúor y en las fosforescentes de fósforo.


4b) Los rayos X son radiaciones electromagnéticas, que no se pueden ver y que tienen la capacidad de poder atravesar algunas sustancias opacas, como la piel, tejidos, hojas de aluminio papel, etc. También son capaces de impresionar películas fotográficas. Son de la misma naturaleza que algunas ondas (radio, microondas) y algunos rayos (infrarrojos, luz visible, ultravioleta y rayos gamma).
Este fenómeno se descubrió haciendo experimentos con gases al ponerles carga energética.


4c) La radiactividad fue descubierta por Henri Becquerel al intentar fotografiar con la luz fosforescente. Cubrió una placa fotográfica con papel negro para que no la impresionara la luz del sol. Sobre ella puso una moneda. Cubrió todo con sal de uranio y lo expuso a la luz del sol. Esta luz excitaba la fosforescencia de la sal, entonces revelaba la placa, y la imagen que se veía era la de la luz fosforescente. Pero en los días que estaba haciendo este experimento, París estaba lleno de niebla, y por tanto Becquerel decidió revelar la placa aunque no hubiera casi luz solar. Comprobó entonces que la imagen de la moneda salió igual de nítida que si hubiera sido iluminada por una luz intensa.


4d) Las aportaciones de este matrimonio fueron muy importantes, debido a que hasta que ellos no aclararon que era la radioactividad, el descubridor de esta ni se imaginaba la importancia que tenía su descubrimiento. Estas aportaciones fueron posibles gracias a que este matrimonio se interesó por los experimentos que realizaba Becquerel, y estuvieron atentos a los resultados que él obtenía para que luego, ellos, haciendo nuevos experimentos, llegasen a nuevas conclusiones.


4e) Rutherford al comprobar las radiaciones que se emitían descubrió estos tres tipos de rayos:



1. Rayos Beta: es un electrón que sale despedido por un suceso radiactivo. La ley de Fajans dice que si un electrón se va de un átomo, este tendrá carga positiva de +1, y la masa no se considera que varía debido a que la masa de un electrón es despreciable. Sabiendo esto podemos decir que en los rayos alfa se producen dos rayos beta, puesto que salen despedidos 2 electrones por cada átomo de helio. Al ser un único electrón, es el tipo de rayo que menos energía tiene.






2. Rayos Alfa: son núcleos completamente ionizados de helio, es decir, carentes de electrones, por lo que podemos decir que su carga es de +2, al estar formado por 2 protones y 2 neutrones. Su unidad de masa atómica (uma) es de 4. En general no pueden traspasar un grosor de varias hojas de papel.







  1. 3. Rayos Gamma: son radiaciones electromagnéticas formada por fotones, y debido a las altas energías que poseen, son capaces de atravesar el grosor de un cuerpo humano, y puede causar un grave daño en el núcleo de las células.




4f) El descubrimiento más importante de los tantos que hizo durante sus 9 años en Canada, fué con Soddy. Ese célebre descubrimiento no es otro que descubrir en que consiste la radiación, y no es otra cosa que la desintegración espontánea de ciertos átomos pesados. Esta descomposición se daba de tres tipos de emisiones diferentes: alfa, beta y gamma. La ley de la desintegración atómica es la ley que dice el ritmo con el que los átomos de una muestra radiactiva se desintegran. Descubrió que la vida media de los átomos radiactivos varía entre dos cantidades muy diferentes, desde pocos segundos hasta miles de millones de años. La ley que Rutherford descubrió es capaz de predecir perfectamente esta inmensa variación de vida. Pudo observar también que ciertos elementos radiactivos se iban transformando en otros que a su vez se desintegraban o se volvían a transformar en otros, pero que al final de esta cadena, invariablemente del elemento radiactivo que se tratase, siempre acababa en plomo.

A este fenómeno Rutherford le encontró una aplicación perfecta, un metodo de datación de muestras antiguas, que, de hecho, aún se utiliza. Este metodo de datación consiste en examinar muestras geológicas que contengan estos elementos, así como el plomo, puesto que sabía a que ritmo se desintegraba cada una. El límite se encontraba en las fechas inferiores a la edad de la Tierra.



4g) Un contador Geiger es un instrumento científico, cuya utilidad es medir los niveles de radioactividad de un objeto o de un lugar. Esta formado por un tubo en el que por el medio pasa un fino hilo metálico, lugar por donde pasa un ion; y también está formado por un gas que está entre el hilo y el tubo, rellenando el hueco entre ellos y aislándolos.