La radiación gamma o rayos gamma (γ) es un tipo de radiación
electromagnética, y por tanto constituida por fotones, producida generalmente
por elementos radiactivos o por procesos subatómicos como la aniquilación de un
parpositrón-electrón. También se genera en fenómenos astrofísicos de gran
violencia.
Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma
constituyen un tipo de radiación ionizantecapaz de penetrar en la materia más
profundamente que la radiación alfa y la beta. Pueden causar grave daño al
núcleo de las células, por lo cual se usan para esterilizar equipos médicos y
alimentos.
La energía de esta naturaleza se mide enmegaelectronvoltios
(MeV). Un MeV corresponde afotones gamma de longitudes de onda inferiores a
10-11 m o a frecuencias superiores a 1019Hz.
Los rayos gamma se producen por desexcitación de un nucleón
de un nivel o estado excitado a otro de menor energía y por desintegración de
isótopos radiactivos. Se diferencian de los rayos X en su origen. Éstos se
generan a nivel extranuclear, por fenómenos de frenado electrónico.
Generalmente a la radiactividad se le vincula con la energía nuclear y con los
reactores nucleares. Empero existe en el entorno natural: a) rayos cósmicos,
expelidos desde el sol y desde fuera de nuestrosistema solar: de las galaxias;
b) isótoposradiactivos en rocas y minerales.
En general, los rayos gamma producidos en el espacio no
llegan a la superficie terrestre, pues los absorbe la alta atmósfera. Para
observar el universo en estas frecuencias es necesario utilizar globos de gran
altitud u observatoriosexoespaciales. Para detectarlos, en ambos casos se
utiliza el efecto Compton. Estos rayos gamma se originan por fenómenos
astrofísicos de alta energía, como explosiones de supernovas o núcleos de
galaxias activas.
En Astrofísica se denomina gamma ray bursts (GRB) a fuentes
de rayos gamma que duran unos segundos o pocas horas, secundados por un brillo
decreciente en la fuente por rayos X durante algunos días. Ocurren en
posiciones aleatorias del cielo. Su origen permanece todavía bajo discusión
científica. En todo caso parecen constituir los fenómenos más energéticos del
universo.
Excepcionales son los rayos gamma de energía superior a unos
gigaelectronvoltios (GeV, miles de MeV) que al incidir en la atmósfera producen
miles de partículas (cascada atmosférica extensa), lo cuales, como viajan a
velocidades cercanas a lalumínica en el aire, generan radiación de Cherenkov.
Esta radiación se detecta en la superficie de la Tierra mediante un telescopio
Cherenkov.
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