mercoledì 3 gennaio 2018

Le storie e i protagonisti della radioattività

Le storie e i protagonisti della radioattività

Ecco alcuni dei protagonisti e delle storie ad essi correlati che hanno avuto una qualche influenza nella scoperta e nell'uso della radioattività:
(Wilhelm Conrad Rontgen)

I Raggi X venne scoperti per la prima volta da Wilhelm Conrad Rontgen nel 1895

La scoperta vera e propria della radioattività avvenne, però, in maniera del tutto casuale nel 1896, da parte di Becquerel, il quale aveva riposto in un cassetto un cristallo di uranile e una lastra fotografica, avvolta in un foglio di carta nera. Sviluppando la lastra, egli si accorse con sorpresa che su di essa era rimasta impressa l'immagine del cristallo. L'uranile aveva dunque emesso una radiazione, invisibile ad occhio nudo, ma capace di attraversare un foglio di carta e di impressionare una lastra fotografica.


(I coniugi Curie)





La scoperta fatta da Becquerel ebbe ampia risonanza, tanto che molti esperti del settore si interessano alla nascente branca scientifica.Uno dei contributi più importanti fu apportato da Marie e Pierre Curie, i quali, interessati a scoprire se altri materiali, oltre all'uranio, fossero radioattivi, riuscirono ad isolare due nuovi elementi, il radio, che diede il nome a tutti i materiale, che come questo, erano in grado di produrre delle radiazioni, e il polonio, il cui nome venne scelto in onore di Marie Curie, originaria della Polonia. 
Albert Einstein)











A cavallo tra il XIX e il XX secolo Albert Einstein con la sua teoria della relatività, intuì che masse ed energia potevano trasformarsi l'una nell'altra, che la massa era di fatto una speciale forma di energia e che una piccolissima massa avrebbe potuto produrre una quantità notevole di energia libera.  


(Joseph John Thomson)








Thomson, divenuto famoso per i suoi studi sugli elettroni, condusse studi sul potere ionizzante delle radiazioni legate ai fenomeni radioattivi.




(Ernst Rutherford)






Infine Rutherford  individuò due tipi di radiazioni contraddistinte da un diverso potere penetrante, cioè la radiazioni α e le radiazioni β. Inoltre a lui si deve la scoperta che gli elementi potevano essere trasformati artificialmente l'uno nell'altro con formazione di energia libera, come predetto da Einstein; si cominciò, pertanto a sviluppare un interessa verso un possibile approvvigionamento di energia che sfruttasse proprio i meccanismi atomici.

I luoghi della radioattività

I luoghi della radioattività

Quelli che si andranno ad elencare sono alcuni dei luoghi simbolo della radioattività :

FRANCIA:Alla fine del XIX secolo Becquerel e i coniugi Curie scoprirono che alcuni materiali, contenenti uranio e radio, avevano la proprietà di impressionare delle lastre fotografiche poste nelle loro vicinanze. Da tale evidenza scientifica parte la storia della radioattività

INGHILTERRA:Il Cavendish laboratory di Cambrige fu uno dei centri dove si svolsero le prime importanti ricerche sulla radioattività. Thomson si occupò del potere ionizzante delle radiazioni legate ai fenomeni radioattivi. Sempre in tale istituto, nel 1899, il fisico neozelandese Ernst Rutherford individuò due tipi di radiazioni contraddistinte da un diverso potere penetrante, che distinse in radiazioni α e radiazioni β.Solo successivamente il fisico francese Villard scoprì le radiazioni γ

STATI UNITI D'AMERICA:  ad una èquipe di scienziati venne affidato dal governo americano il compito di costruire l'ordigno atomico

UCRAINA: nelle vicinanze della città di Pryp'jat' in quella che allora era l'URSS, avvenne uno dei disastri più gravi della storia dell'uomo e sicuramente il più grave incidente mai avvenuto in una centrale nucleare, dove una nuvola di materiale radioattivo si sprigionò da un vasto incendio presente in un reattore e ricadde sulle aree circostanti contaminandole pesantemente e costringendo all'evacuazione centinaia di migliaia di persone

GIAPPONE:Il paese ha conosciuto le nefaste conseguenze legate alla distruzione e alla contaminazione da materiale radioattivo in almeno tre occasioni, cioè allo scoppio delle due bombe atomiche nelle località di Hiroshima e Nagasaki e nell'incidente alla centrale nucleare di Fukushima

Glossario trilingue della radioattività

Glossario trilingue della radioattività

ITALIANO :                                             INGLESE:                                            FRANCESE:
  • Atomo                                               Atom                                                           Atome
  • Fissione                                             Fission                                                        Fission
  • Fusione                                              Fusion                                                         Fusion
  • Decadimento                                     Decay                                             Décomposition
  • Centrale Nucleare                Nuclear power plant                                Centrale nucléaire
  • Nucleo                                               Core                                                          Core
  • Energia nucleare                         Nuclear power                              Énergie nucléaire
  • Scorie                                                 Waste                                                      Déchets
  • Isotopo                                                Isotope                                                     Isotope
  • Radioattività                                 Radioactivity                                            Radioactivité

Le industrie della radioattività

Le industrie della radioattività

L'utilizzo della radioattività nei vari campi è correlata all'estrazione e all'utilizzo dell'uranio o di altri elementi radioattivi. Questa è una lista dei principali paesi coinvolti in tali processi:

(Mappa dei paesi estrattori di uranio)










Successivamente all'estrazione si ha l'utilizzo di tali materiali per la produzione di energia elettrica. Ecco una lista della distribuzione nel mondo delle centrali nucleari :

Le tecnologie (e le scienze) della radioattività

Le tecnologie (e le scienze) della radioattività

La radioattività risulta in larga parte essere utilizzata per la produzione di energia, impiega poi nei più disparati usi ed utilizzi; le reazioni in base alle quali è possibile estrarre energia a livello atomico sono quelle di fissione e fusione nucleare.
  
(Schema teorico della fissione nucleare)

(Schema teorico della fusione nucleare)
 

I rischi della radioattività

I rischi della radioattività

I rischi legati alla radioattività risultano essere legati essenzialmente alla propagazioni di radiazioni nell'atmosfera. Tale inquinamento può avere tre cause:
  • Industriale: gli impianti nucleari sono autorizzati a riversare nell'ambiente materiale radioattivo in quantità stabilite dalle autorità competenti
  • Militare: costruzioni di ordigni bellici atomici
  •  Accidentale: disastri in impianti nucleari, con conseguente riversamento di sostane radioattive nell'ambiente
Ma cosa accade, a grandi linee, quando c'è un diretta esposizione, più o meno lunga, a delle radiazioni atomiche?

Le radiazioni (raggi X o gamma) prodotti dal decadimento dei nuclei, e dotati di un quantitativo notevole di energia, strappano un elettrone all'atomo portandolo dal suo stato fondamentale allo stato eccitato; in questa situazione l'atomo ha una maggiore propensione a reagire con altri atomi e a formare nuove molecole. Alcune di esse, cioè i radicali liberi, hanno la caratteristica di reagire molto facilmente a contatto con altre molecole, dando vita a sostanze prima inesistenti, che possono alterare il funzionamento o la riproduzione stessa delle cellule. L'entità del danno dipende dal tempo di esposizione: nel caso di periodi limitati, la dose assorbita è minima e le cellule, ed in generale i tessuti da esse costituiti, sono in grado di auto rigenerarsi; nel caso di intervalli prolungati,invece, i tessuti non riescono a far fronte all'invasione di radicali liberi,e si può avere il danneggiamento di DNA e cromosomi, e nascita di gravi patologie mediche.

Elenco dei sistemi danneggiati dalle esposizioni a radiazioni

















 (Effetti delle radiazioni sull'uomo)
 

I simboli della radioattività

I simboli della radioattività

(Simbolo della radioattività)
 Il simbolo che campeggia a destra non necessita di spiegazioni: universalmente infatti è riconusciuto come il cartello per segnalare il pericolo di attività radioattiva.

Singolare però risulta essere la sua storia:
Esso venne introdotto per la prima volta nel  1946 dagli scienziati che lavoravano al Radiation Laboratory dell’università della California, a Berkeley; il simbolo, esplicativo dalla portata del pericolo e del tipo di attività condotta,risultava essere allo stesso tempo di facile comprensione e dal design essenziale; il disegno,ovvero una specie di trifoglio con un pallino in mezzo, infatti, stava a rappresentare la forza irradiata dall'atomo.
Successivamente, alla fine degli anni cinquanta, il simbolo venne adottato dall'ANSI(American National Standards Institute) e, nel 1975, anche dall'ISO, cioè l'organizzazione internazionale che controlla la gestione degli standard in tutto il mondo.

(Simbolo complementare introdotto nel 2007)

 Nel 2007 l'ISO ha introdotto un simbolo complemantare a quello originale, che specifica meglio la minaccia di una contaminazione con sostanze radioattive.