Unidades de Medición de la Radiación Ionizante

Las cuatro unidades principales empleadas para medir la radiación son: el roentgen (R), el rad, el rem y el curie (Ci).

Roentgen (R): Unidad de Exposición

• El roentgen fue definido como una unidad de medida de la radiación.
• Los monitores de radiación suelen estar calibrados en roentgen.
• Los resultados obtenidos a través de sistemas de imagen de rayos X se especifican comúnmente en miliroentgens.
• Se aplica a rayos X y gamma y a sus interacciones con el aire.
• El roentgen es, por tanto, la unidad de exposición o intensidad de la radiación.

Rad (Radiation Absorbed Dose): Dosis Absorbida

• El rad es la unidad de dosis absorbida de radiación.
• Normalmente, los efectos biológicos se relacionan con la dosis de radiación. Por lo tanto, el rad es la unidad más frecuente usada cuando se describe la cantidad de radiación recibida por un paciente.
• El rad se usa para cualquier tipo de radiación ionizante y cualquier materia expuesta, no solo el aire.

Rem (Radiation Equivalent Man): Dosis Equivalente

• El rem es la unidad de exposición a radiación para profesionales.
• Los dispositivos profesionales de monitorización de radiación se analizan en rem.
• Se usa para expresar la cantidad de radiación recibida por trabajadores expuestos a radiación y por la población en general.

Curie (Ci): Cantidad de Material Radiactivo

• El curie (Ci) es la unidad que mide la cantidad de material radiactivo y no la radiación emitida por el material.

Clasificación de las Radiaciones

Las radiaciones se clasifican según su naturaleza en partículas y ondas.

1. Radiaciones Particulares o Corpusculares

Son debidas a la propagación de partículas subatómicas (núcleos de helio, electrones, protones, neutrones, etc.) habitualmente dotadas de gran velocidad (aunque siempre inferior a la de las radiaciones electromagnéticas).

Radiaciones Alfa (α)

• Generadas por partículas alfa, que son núcleos de helio (formados por dos protones y dos neutrones).
• Son las radiaciones ionizantes con mayor masa, por lo que su capacidad de penetración en la materia es limitada, no pudiendo atravesar una hoja de papel o la piel.
• Recorren una distancia muy pequeña describiendo una trayectoria en línea recta (unos centímetros en el aire).
• Son muy energéticas y su poder de ionización es alto (transfieren fácilmente su energía cinética a los electrones orbitales de otros átomos).

Radiaciones Beta (β)

• Generadas por partículas beta (electrones o positrones) con masa muy inferior a las partículas alfa, por lo que tienen mayor capacidad para penetrar en la materia.
• Una partícula beta puede atravesar una hoja de papel, pero será detenida por una fina capa de metal o metacrilato y por la ropa.
• Recorren una distancia de un metro aproximadamente, cambiando la trayectoria fácilmente.
• Son menos energéticas que las partículas alfa, por lo que su poder de ionización es inferior.

Otras Radiaciones Corpusculares

• Radiaciones neutrónicas
• Radiaciones cósmicas

2. Radiación Ondulatoria (Ondas)

Las ondas son perturbaciones que se transmiten a distancia sin que haya transporte de materia. Existen dos tipos principales:

• Ondas Materiales: Solo pueden transmitirse a través de un medio físico (ej. el sonido o las olas del mar).
• Ondas Electromagnéticas: No necesariamente necesitan un medio físico para desplazarse y pueden hacerlo por el vacío.

Ondas Electromagnéticas (EM)

Se definen como una onda sinusoidal que se propaga en el vacío, generada por un campo magnético perpendicular a un campo eléctrico. Su dirección de propagación es, a su vez, perpendicular a ambos campos.

El Fotón y la Energía EM

El fotón es la partícula responsable de transportar la energía electromagnética y se define como la cantidad mínima de cualquier tipo de radiación electromagnética. Se puede representar como un pequeño haz de energía llamado cuanto que recorre el espacio a la velocidad de la luz.

Los fotones constituyentes de las distintas regiones del espectro EM son esencialmente iguales: todos pueden representarse como un haz de energía transportado por campos eléctricos y magnéticos que viajan a la velocidad de la luz. La diferencia entre los fotones de las distintas regiones del EM radica en la frecuencia y la longitud de onda (siendo la velocidad de todas las ondas electromagnéticas constante). Además, la energía contenida en cada fotón es directamente proporcional a la frecuencia.

Rayos X: Radiación Electromagnética Ionizante

Los Rayos X fueron descubiertos en 1895 por Wilhelm Conrad Roentgen, y fueron el primer ejemplo conocido de radiación ionizante de naturaleza electromagnética.

Producción de Rayos X

Los Rayos X se producen por el choque contra la materia de electrones acelerados a gran velocidad. En cualquier aparato de Rayos X existe:

• Un cátodo emisor de electrones.
• Un ánodo conectado a un potencial fuertemente positivo respecto al cátodo, que atrae a los electrones y les sirve de blanco contra el que estos chocan.

Características y Propiedades de los Rayos X

Los Rayos X son radiaciones electromagnéticas de longitud de onda corta, que se propagan en línea recta y a la velocidad de la luz. Tienen gran capacidad de penetración, por lo que se utilizan para obtener imágenes para el diagnóstico. Su poder ionizante es débil, aunque esto no quiere decir que en determinadas circunstancias no puedan causar lesiones.

Las propiedades fundamentales de los Rayos X son:

1. Capacidad de penetrar la materia (poder de penetración).
2. Capacidad de incidir sobre ciertas sustancias para que estas produzcan luz (efecto luminiscente).
3. Capacidad de producir cambio en las emulsiones fotográficas (efecto fotográfico).
4. Capacidad de ionizar los gases (efecto ionizante).
5. Capacidad de producir cambios en los tejidos vivos (efecto biológico).