Partícula beta: definición y símbolo

Rodrigo Ricardo Publicado el 4 noviembre, 2020 4 minutos y 11 segundos de lectura

¿Qué es una partícula beta?

Una partícula beta es básicamente un electrón de alta energía, pero no lo llamamos electrón. ¿Por qué? Porque a veces la historia gana a la lógica.

En 1896, Henri Becquerel descubrió accidentalmente partículas beta (¡y radiactividad para el caso!) Mientras experimentaba con la fluorescencia. Notó que cuando se movía una muestra de uranio cerca de una placa fotográfica envuelta en papel negro, la placa fotográfica estaba ennegrecida. Tenía la esperanza de descubrir algo sobre los materiales fluorescentes, pero en cambio se dio cuenta de que algún tipo de radiación debía provenir del uranio y llegar a la placa. Posteriormente, resultaron ser una mezcla de partículas alfa y partículas beta, dos tipos de radiación ionizante.

Henri Becquerel descubrió partículas beta
Henri Becquerel descubrió partículas beta

Nombres y simbolos

Los electrones son partículas extremadamente ligeras, cada una con una carga de -1, que orbitan el núcleo de los átomos. Si eliminamos esos electrones y les damos una tonelada de energía, hasta que zumban a una velocidad increíble, entonces ya no los llamamos electrones, los llamamos partículas beta .

Entonces, una partícula beta no es más que un electrón de alta energía. La única razón por la que no los llamamos «electrones de alta energía» es que la «radiación» beta se descubrió antes de que supiéramos que existían los electrones.

El símbolo químico de una partícula beta es la letra griega beta. Dado que tiene una carga negativa (-1), generalmente se incluye un signo negativo en la parte superior derecha del símbolo, como se muestra a continuación:

Símbolo de partículas beta
Símbolo de partículas beta

Peligros de las partículas beta

¡Debido a su alta energía, las partículas beta pueden ser peligrosas! A estas altas energías, son una forma de radiación ionizante, algo que puede quitar los electrones de los átomos de su cuerpo, lo que puede causar daño a los tejidos corporales y, en última instancia, conducir al desarrollo de cáncer. Las partículas beta también pueden penetrar fácilmente la piel humana. Las partículas beta pueden ser producidas por fuentes radiactivas y es una de las razones por las que los materiales radiactivos son peligrosos.

La buena noticia es que las partículas beta son bastante fáciles de bloquear. Una hoja de aluminio de unos pocos milímetros de grosor es suficiente para bloquear una corriente de partículas beta y protegerse.

Usos de las partículas beta

PET Scan utilizando partículas beta como trazador
PET Scan utilizando partículas beta como trazador

Hay muchos usos de las partículas beta. En medicina, los usamos para tratar el cáncer de huesos y ojos. Los materiales radiactivos que producen partículas beta también se pueden utilizar como trazadores. Una fuente beta se ingiere o (más comúnmente) se inyecta en el cuerpo y se usa para formar una imagen de su sistema circulatorio o digestivo. A esto se le suele llamar exploración por TEP.

Escáner de PET para hospitales
Escáner de PET para hospitales

Las partículas beta también se utilizan para probar el grosor del papel: cuanto más grueso sea el papel, más partículas beta se absorberán.

Por último, las partículas beta se pueden utilizar en experimentos de física de partículas. Disparar electrones de alta energía a otras partículas u objetos puede proporcionar información importante sobre la forma en que funciona nuestro universo en un nivel fundamental, y este tipo de experimentos nos han ayudado a descubrir nuevas partículas.

Creación de partículas beta

Las partículas beta se crean mediante un proceso conocido como desintegración beta (o para ser más específico, «desintegración beta-menos»). Esta es una forma de desintegración radiactiva, en la que un neutrón se transforma en un protón, liberando un electrón en el proceso.

Decaimiento Beta-Menos
Decaimiento Beta-Menos

La siguiente ecuación representa el proceso de desintegración beta menos:

Ecuación para el decaimiento beta-menos
Ecuación para el decaimiento beta-menos

Resumen de la lección

Una partícula beta es un electrón de alta energía, creado por el proceso de desintegración beta-menos, donde un neutrón se transforma en un protón. Las partículas beta pueden ser peligrosas porque son una forma de radiación ionizante, aunque pueden bloquearse fácilmente con unos pocos milímetros de aluminio. Las partículas beta tienen muchos usos, desde el tratamiento del cáncer hasta la creación de imágenes de los sistemas circulatorio o digestivo de las personas (tomografías por emisión de positrones). Incluso se pueden utilizar en experimentos de física de partículas para descubrir nuevas partículas y aprender cómo funciona el universo.

Las partículas beta deben tratarse con precaución y cuidado, pero son invaluables y nos ayudan a salvar muchas vidas.

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Rodrigo Ricardo Editor y fundador