Radioactivitat

La radioactivitat (anomenada també desintegració nuclear o desintegració radioactiva) és un procés físic pel qual certes substàncies amb nuclis atòmics inestables, anomenats radionúclids, es transformen espontàniament en núclids diferents perdent energia en forma de raigs de partícules, de vegades acompanyats de raigs d'ones electromagnètiques, per tal d'assolir uns nuclis atòmics més estables i de menor massa, ja que al procés perden part d'ella per desintegració. Els raigs emesos s'anomenen, segons el cas, raigs alfa, raigs beta o raigs gamma, es consideren radiacions ionitzants i poden penetrar en cossos opacs, ionitzar l'aire, impressionar plaques fotogràfiques i excitar la fluorescència de certes substàncies.

La irradiació d'aquests a un organisme viu comporta efectes entre poc negatius i nefastos per a la seva salut, depenent de la quantitat de radioactivitat rebuda, del nombre d'exposicions, de la durada d'aquestes i dels tipus de raigs que la componen en cada cas. Pot ser generada per activitats humanes (generació d'electricitat, diagnòstics i tractaments mèdics, control de la qualitat de productes industrials, datació de restes arqueològiques, etc.), en aquest cas es diu radioactivitat artificial, encara que sigui idèntica a la generada a la natura (radioactivitat natural), i pot causar contaminació radioactiva de l'aire, de l'aigua o sobre superfícies (fixada o no). En aquest cas hi ha perill de radiotoxicitat pel fet de respirar-la o d'ingerir-la, en aigua contaminada o per haver entrat a la cadena alimentària. El 77% d'irradiació que reben els éssers humans prové d'origen natural mentre que el 23% restant és d'origen artificial, el 87% del qual és d'origen mèdic.

Els radionúclids naturals més freqüents a les roques terrestres són l'urani 238, el tori 232 i sobretot el potassi 40. El radó és un gas radioactiu que es forma a l'escorça terrestre i escapa a l'atmosfera, responsable del 52% de radioactivitat natural a què estan exposats els éssers humans. Alguns radionúclids molt utilitzats a l'activitat humana són, per exemple, l'urani 235 (centrals nuclears), el plutoni 239 (armes de destrucció massiva) i el carboni 14 (arqueologia).

La radioactivitat fou descoberta el 1896 pel científic francès Henri Becquerel, mentre treballava en materials fosforescents. Durant els experiments per veure si aquests materials fosforescents podien exposar a materials fotogràfics de paper negre, en la forma de la recentment descoberta radiografia, Becquerel va utilitzar una sal d'urani estucat. Però tots els experiments van resultar negatius i no impressionaven la placa tret d'aquells als que havia utilitzat sals d'urani. Aviat va quedar clar que la impressió de la placa no tenia res a veure amb la fosforescència perquè es produïa fins i tot sense que l'urani hagués estat exposat a la llum.

No s'ha de confondre la radioactivitat amb l'absorció i emissió de fotons per part d'algunes molècules, com per exemple el CO₂, ja que en aquest segon cas no canvia el nombre atòmic de cap núclid.