A radiação é a propagação e transferência de energia através do espaço. Essa emissão de energia pode ser em forma de onda, mais precisamente com ondas eletromagnéticas ou em forma corpuscular, ou seja, partículas de alta energia.
Nosso ambiente e natureza estão cheios de radiação. A luz com a qual podemos ver o mundo, os sinais utilizados nas telecomunicações ou as partículas de alta energia que chegam do espaço exterior ao nosso planeta, são apenas algumas das muitas formas em que a radiação se manifesta.
Apesar da conotação negativa que a palavra radiação ganhou devido a algumas ações ou acidentes, a verdade é que se trata de um fenómeno totalmente natural e que em grande medida nos tem sido muito útil. A radiação tem múltiplas aplicações, desde comunicações até diagnóstico de doenças.
A radiação eletromagnética são as ondas resultantes da união dos campos elétricos e magnéticos que se propagam pelo espaço. Essas ondas podem se propagar através de um meio material e também através do vácuo.
A energia de uma onda eletromagnética é diretamente proporcional à sua frequência, ou seja, quanto maior a frequência de uma onda eletromagnética, mais energia ela terá. Ou também podemos dizer que a energia de uma onda eletromagnética é inversamente proporcional ao seu comprimento de onda. Quanto menor o comprimento de onda, maior será a energia da onda eletromagnética.
O espectro eletromagnético é dividido de acordo com a frequência ou comprimento de onda das ondas eletromagnéticas. As bandas ou segmentos em que o espectro eletromagnético está dividido são:
Ondas de Rádio: Estas são as ondas eletromagnéticas de menor energia. Seu comprimento de onda é da ordem de metros e quilômetros. Este tipo de radiação eletromagnética é muito útil nas comunicações e na astronomia.
Micro-ondas: São ondas eletromagnéticas cujo comprimento de onda é da ordem de centímetros e milímetros. Eles também são usados em telecomunicações e em fornos de micro-ondas.
Infravermelho: O comprimento dessas ondas eletromagnéticas é da ordem de mícrons. Como o próprio nome indica, é a faixa de radiação eletromagnética que fica antes da cor vermelha da luz visível. Eles têm aplicações em comunicação de curta distância, leitura de dispositivos eletrônicos, e é a radiação que emitimos em grande parte devido à temperatura corporal.
Luz visível: É a porção do espectro eletromagnético que pode estimular nossa retina e, portanto, podemos ver. Seu comprimento de onda está entre 400 e 700 nanômetros, esses comprimentos de onda correspondem ao vermelho e ao violeta, respectivamente. Sendo a faixa do espectro eletromagnético que podemos observar, tem múltiplas aplicações e durante muito tempo foi o pilar da Astronomia Observacional.
Ultravioleta: Esta é a faixa do espectro eletromagnético que está acima da cor violeta. Seu comprimento de onda ainda está na faixa nanométrica. Esse tipo de radiação eletromagnética é utilizada na esterilização de alimentos e material cirúrgico, além disso, faz parte da radiação emitida pelo Sol.
Raios X: São ondas eletromagnéticas cujo comprimento de onda é da ordem de Angstroms (1 Å=0,1 nm=10^(-10) m). Sua aplicação mais conhecida é na área médica para a realização de radiografias. Porém, por terem comprimento de onda de tamanho semelhante ao de um átomo, os raios X têm desempenhado um papel fundamental no estudo do mundo atômico em técnicas como a Cristalografia de Raios X que nos permitiu, entre outras coisas, conhecer o DNA estrutura.
Raios Gama: São as ondas eletromagnéticas mais energéticas do espectro. Seu comprimento de onda varia de Angstroms a picômetros. Os raios gama também são utilizados na esterilização de equipamentos cirúrgicos, em alguns tratamentos de câncer e no estudo de eventos astronômicos de altíssima energia.
A radiação corpuscular é composta por partículas de altíssima energia. Alguns núcleos atômicos são instáveis e para atingir uma configuração mais estável emitem partículas de alta energia. Este processo é conhecido como “Decaimento Radioativo” ou “Radioatividade” e os núcleos atômicos que emitem esse tipo de radiação são chamados de “Isótopos Radioativos” ou “Radioisótopos”. A radiação corpuscular consiste em diferentes tipos de partículas.
Partículas alfa (α): Essas partículas são essencialmente um núcleo de hélio-4 composto de dois prótons e dois nêutrons. Eles têm uma carga elétrica positiva para que possam interagir com o resto dos átomos e partículas. Este tipo de radiação não é muito penetrante e pode ser interrompida com um pedaço de papel.
Partículas Beta (β): São elétrons e pósitrons de alta energia, que possuem carga elétrica positiva e negativa, respectivamente. Por serem partículas menores, esse tipo de radiação é mais penetrante que a radiação alfa, mas pode ser interrompida pela pele ou pela roupa.
Nêutrons: Os nêutrons também são considerados um tipo de radiação corpuscular resultante de alguns fenômenos nucleares, como a fissão nuclear. Não tendo carga elétrica, os nêutrons são mais penetrantes do que outros tipos de radiação corpuscular.
Ressalta-se que esta categoria de radiação corpuscular também inclui os Raios Gama, uma vez que estes também são resultados de processos radioativos. Porém, neste contexto diz-se que a radiação gama são fótons de alta energia e que são mais energéticos que as partículas alfa e as partículas beta.
No contexto da interação que a radiação tem com a matéria e com os organismos vivos, ela é dividida em radiação ionizante e radiação não ionizante.
A radiação ionizante é a radiação que possui energia suficiente para remover elétrons dos átomos. É importante levar isso em consideração, pois pode causar danos aos tecidos e ao material genético. É por isso que a longa exposição a esse tipo de radiação é considerada uma das causas do câncer. Na categoria de radiação ionizante estão os raios ultravioleta, raios X, raios gama, radiação alfa e radiação beta. É por isso que quando são utilizados em uma técnica diagnóstica, a dose de radiação é muito bem cuidada e medida.
Por outro lado, a radiação não ionizante não possui energia suficiente para remover elétrons dos átomos. Esse tipo de radiação é inofensivo ao material genético e não está relacionada ao câncer, porém, a exposição prolongada a alguns tipos de radiação não ionizante pode causar queimaduras. Nesta categoria estão ondas de rádio, micro-ondas, raios infravermelhos e luz visível.
Foto: iStock – gremlin
Artigo de: Ángel Zamora Ramírez. Licenciado em Física. Cursando Mestrado em Engenharia e Física Biomédica.
Referencia autoral (APA): Zamora Ramírez, A.. (Agosto 2023). Conceito de Radiação. Editora Conceitos. Em https://conceitos.com/radiacao/. São Paulo, Brasil.
