Radiactividad//Polarización electromagnética//Henri Becquerel
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Es importante destacar que a finales del siglo XIX, Henri Becquerel estudio las emisiones fluorescentes de ciertas sales de uranio y comprobó que se producían sin ninguna excitación externa. La radiación descubierta no solo impresionaba placa fotográficas mantenidas a oscura a la luz y producía quemaduras en los tejidos humanos.
Henri Becquerel (1852-1908), fuente de imagen de dominio de Wikimedia Commons.
Henri Becquerel en 1896 descubrió, una nueva propiedad de la materia que posteriormente se denominó radiactividad natural, este fenómeno se produjo durante su investigación sobre la fluorescencia, al colocar sales de uranio sobre una placa fotográfica en una zona oscura, comprobó que dicha placa se ennegrecía. Las sales de uranio emitían una radiación capaz de atravesar papeles negros y otras sustancias opacas a la luz ordinaria, estos rayos se denominaron en un principio rayos Becquerel en honor a su descubridor, sus investigaciones y descubrimientos sirvieron de base a los primeros modelos atómicos.
En cuanto a las radiaciones Marie Curie, comprobó que lo llamado rayos uránicos eran emitidos por muchas sustancias y que sus emisión era una propiedad especifica de los átomos en cuestión, lo interesante que esta propiedad la llamo radiactividad, para determinar la naturaleza de las radiaciones emitidas por sustancias radiactivas, en el cual atravesaran un campo magnéticos y se comprobó que se separaban en dos haces: las que eran eléctricamente positivas y tenían un bajo poder de penetración fueron llamados rayos α y las más penetrantes de carácter negativo fueron denominadas rayos β. Al utilizar campos más potentes se pudo observar una gran radiación, cuyo poder de penetración era superior al de los rayos β, no era desviada y se llamó rayos ϒ.
Los rayos α están formados por dos protones y dos neutrones, aunque sean emitidos con una gran energía, son absorbidos rápidamente por un pequeño grosor de aire, donde queda ionizados, ya que pueden ser detenidos por una fina capa de metal. Los rayos β son portadores de cargas negativas y se asocian con el electrón emitidos a gran velocidad, el cual son más penetrantes que los rayos α, en referente a los rayos ϒ son muy penetrantes y es necesaria una pared muy gruesa de hormigón o láminas de plomo para absorberlo, es por ello que la emisión de partículas de α y β, trasforma el átomo de un elemento en otro, de tal manera que se comprobó que la emisión espontanea de un elemento radiactivo trasformaba el uranio y el torio en otros elementos diferentes del original.
Tan solo imaginemos que un átomo, el cual emite una partícula α, su número atómico disminuye en dos unidades y su número de masa en cuatro, la emisión en una partícula β no varía el número másico y aumenta una unidad el número atómico, en cuanto a ϒ no varía la estructura del átomo, tan solo modifica la energía del núcleo. Es importante saber sobre la polarización electromagnética, ya que es una propiedad de las ondas que pueden oscilar con más de una orientación, esto se refiere normalmente a las llamadas ondas transversales, en particular se suele hablar de las ondas electromagnéticas, aunque también se puede dar en ondas mecánicas transversales, por otra parte, las ondas de sonido en un gas o líquido son ondas exclusivamente longitudinales, en la que la oscilación va siempre en la dirección de la onda; por lo que no se habla de polarización en este tipo de ondas, que también se dan en la radiactividad.
Tenemos el siguiente aporte más técnico en el efecto de la onda electromagnética.
El mantenimiento de la energía de la onda mecánica del fotón, nos indica que el éter luminífero-tensión longitudinal del éter global, es un medio no dispersivo. Otra propiedad de las ondas electromagnéticas, es que rompen la simetría de la estructura radial pura de la gravedad.
Mecánica Global y Astrofísica: Física Global - Página 81 por José Tiberius - 2016.
Es por ellos que son oscilantes, pero en diferentes direcciones; ambas perpendiculares entre sí y perpendiculares a la dirección de propagación de la onda; por convención, el plano de polarización de la luz se refiere a la polarización del campo eléctrico. Para averiguar el tipo de polarización de la onda, es necesario analizar el campo (eléctrico o magnético), el análisis se realizará para el campo eléctrico, pero es similar al del campo magnético.
Si el campo eléctrico es de la forma:
La amplitud de la onda, E0→ va siempre en la dirección de polarización de la onda, es por ello por lo que se hace necesario analizar E0→ para ver qué tipo de polarización se tiene. La polarización de una onda es la figura geométrica determinada por el extremo del vector que representa al campo eléctrico en función del tiempo, en una posición dada, para ondas con variación sinusoidal dicha figura es en general una elipse, hay una serie de casos particulares.
Tipos de polarización
Lineal, fuente de imagen de dominio de Wikimedia Commons.
Circular, fuente de imagen de dominio de Wikimedia Commons, Author Superborsuk.
Elíptica, fuente de imagen de dominio de Wikimedia Commons.
Otro aspecto importante es la polarización por absorción selectiva, ya que Algunos materiales absorben selectivamente una de las componentes transversales del campo eléctrico de una onda, esta propiedad se denomina dicroísmo. La luz experimenta una absorción en ciertos estados de polarización, el término dicroísmo proviene de las observaciones realizadas en épocas muy tempranas de la teoría óptica sobre ciertos cristales, tales como la turmalina, en estos cristales, el efecto del dicroísmo varía en gran medida con la longitud de onda de la luz, haciendo que aparezcan diferentes colores asociados a la visión de diferentes colores con diferentes planos de polarización, este efecto es también denominado pleocroísmo, y la técnica se emplea en mineralogía para identificar los diferentes minerales. En algunos materiales, tales como la herapatita (sulfato de iodoquinina) o las capas Polaroid, el efecto no es tan fuertemente dependiente de la longitud de onda, y ésta es la razón por la que el término dicroico se emplea muy poco.
Es transcendental destacar, que los estudio de la polarización electromagnética realizada por Henri Becquerel, sirvió de estímulo en el campo de la fisión y fusión nuclear, de tal manera que se logró observa la ruptura de un átomo pesado en dos partes iguales cuando sobre él incide un neutrón. En dicha reacción emite dos o más neutrones, donde le proceso puede multiplicarse y producir una reacción en cadena, si esta reacción en cadena se controla, mediante elementos que absorban los neutrones a voluntad, obtendremos un reactor nuclear, en cuanto a la fusión, es un proceso inverso a la fisión, en dos núcleos que chocan forman uno más pesado, con energía suficiente, para poder contrarrestar la fuerza repulsiva entres las cargas positivas, es por ellos que en muchos casos el combustible nuclear de las centrales nucleares es el uranio-235 natural o enriquecido.
Fuente Bibliográfica
Interacción Electromagnética. Teoría Clásica - Página 332 por Joan Costa Quintana, Fernando López Aguilar - 2007.
Sistemas de comunicaciones electrónicas - Página 348 por Wayne Tomasi - 2003.
Mecánica Global y Astrofísica: Física Global por José Tiberius - 2016.
Henri Becquerel Wikipedia.
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