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CENTRO DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE TERESINA - CET FRANCISCO ALVES DE ARAÚJO LTDA FACULDADE DE TECNOLOGIA DE TERESINA - CET CURSO BACHARELADO EM FARMÁCIA DISCIPLINA: BIOFÍSICA PROFESSORA: KELLY TERESINA PI, 2016 RADIOATIVIDADE HISTÓRICO 1895 Wilhelm Conrad Roengten descobre a radiação X; 1896 Antoine Henrin Bequerel descobriu que determinado material emitia radiações espontâneas – Radiação Natural; Em 1898 o casal Curie descobriu o elemento radioativo Polônio e, em 1903, o Rádio; Algum tempo depois, Ernest Rutherford e Frederic Soddy demonstraram que ocorre uma transmutação de elementos no processo radioativo; RADIOATIVIDADE O fenômeno da radioatividade consiste na emissão espontânea de partículas ou energia pelo núcleo de um átomo; Os átomos que se comportam dessa maneira são chamados de radioisótopos ou radionuclídeos.; RADIOATIVIDADE ARTIFICIAL E NATURAL A radioatividade é encontrada em átomos recolhidos da natureza, ou em átomos preparados artificialmente; A radioatividade natural remonta à formação dos átomos, e pode ter milhões de anos. DIFERENTES ESTADOS DE UM ÁTOMO FUNDAMENTAL - Diz-se que o átomo está no estado fundamental quando possui a menor energia possível. EXCITADO - É uma elevação no nível de energia acima de um estado energético arbitrário basal. IONIZADO - Quando em seu estado fundamental, o átomo absorve energia suficiente para que um elétron seja removido do orbital, geralmente o que está mais afastado do núcleo e de mais alta energia. METAESTÁVEL - Estado de energia nuclear mais elevado; o excedente de energia agora não é mais fornecido à eletrosfera, mas sim, ao núcleo. ISÓTOPOS Possuem o mesmo número de prótons e diferentes número de nêutrons. Podem ser: ESTÁVEIS - Não se modificam espontaneamente, isto é, não são radioativos. Exemplos: 12C, 14N, 16O, 31S INSTAVEIS - Emitem espontaneamente partículas ou energia pelo núcleo, denominando de Radioisótopos ou Radionuclídeos. Exemplos: 3H, 13C, 22Na, 32S. DECAIMENTO RADIOATIVO Transformação espontânea de um nuclídeo em outro diferente ou do mesmo nuclídeo, tornando-se mais estável. Deste processo resulta a emissão de radiação e a diminuição, ao longo do tempo, do número de átomos radioativos originais de uma amostra. TRANSMUTAÇÃO RADIOATIVA Ocorre quando há o bombardeamento de núcleos estáveis com partículas alfa, prótons, nêutrons ou outras partículas, originando novos elementos. EMISSÕES RADIOATIVAS EMISSÃO ALFA - É um núcleo de gás Hélio, com dois prótons e dois nêutrons. Tem massa igual a 4 e carga +2. CARACTERÍSTICAS DAS EMISSÕES ALFA Menor poder de penetração; Alta taxa de ionização ; Exposição externa é inofensiva, pois não atravessa as primeiras camadas epiteliais da pele; É barrada por uma folha de papel; IMPORTANTE! Contaminação por ingestão de grande quantidade de radiação alfa é altamente perigoso, causando danos na mucosa que protege os sistemas respiratórios e gastrointestinais. EMISSÃO BETA A partícula Beta tem a massa do elétron e pode ser negativa (négatron) ou positiva (positron). Emissão beta negativa - Emitida por núcleos instáveis devido ao excesso de nêutrons em relação ao número de prótons. Semelhante ao elétron, com as diferenças de apresentar uma elevada energia cinética e ser proveniente do núcleo. EMISSÃO BETA INTERAÇÃO DA PARTÍCULA BETA NEGATIVA Pode ser com os núcleos ou com os elétrons dos átomos do meio; Quando ocorre com os núcleos, pode ser elástica ou inelástica; Elástica: Ocorre conservação da energia cinética, mas a trajetória da partícula sofre alteração; Inelástica: Ocorre redução da energia cinética. EMISSÃO BETA EMISSÃO BETA POSITIVA EMISSÃO BETA INTERAÇÃO DA PARTÍCULA BETA POSITIVA ANIQUILAÇÃO - É o fenômeno que se caracteriza pela transformação da matéria e da anti-matéria em energia eletromagnética. CAPTURA DE ELÉTRONS - O núcleo absorve um dos elétrons orbitais e este reage com um próton para formar um nêutron. Como a interação do elétron é sempre feita com um próton, haverá redução do número atômico, o que se assemelha ao mecanismo de emissão beta positivo. CARACTERÍSTICAS DA RADIAÇÃO BETA Maior poder de penetração; Menor taxa de ionização; Pode ser detida com uma folha de alumínio; Atravessa alguns milímetros da pele; EMISSÃO GAMA A radiação gama é uma energia eletromagnética, e portanto, sem carga elétrica. Ela ocorre quase sempre depois da emissão de partículas alfa, e em muitos casos de emissão beta. CARACTERÍSTICAS DA RADIAÇÃO GAMA Altamente penetrantes; Dependendo da energia, pode atravessar paredes de chumbo de vários centímetros; Menos ionizantes; Dificuldade de proteção; EMISSÕES SECUNDÁRIAS CAPTURA DE ELÉTRON TRANSIÇÃO ISOMÉRICA CAPTURA ISOMÉRICA DESINTEGRAÇÃO RADIOATIVA EM FUNÇÃO DO TEMPO – MEIA VIDA INTERAÇÕES DAS EMISSÕES COM A MATÉRIA “A matéria que absorve energia das emissões radioativas fica ionizada”. INTERAÇÃO α-MATÉRIA INTERAÇÃO β-MATÉRIA REPULSÃO DE ELÉTRONS ANIQUILAÇÃO RADIAÇÃO DE FRENAGEM INTERAÇÃO ϒ-MATÉRIA EFEITO FOTOELÉTRICO EFEITO COMPTON FORMAÇÃO DE PAR IÔNICO DETECÇÃO E REGISTRO DA RADIOATIVIDADE A detecção é baseada nos efeitos resultantes da interação emissão-matéria. Os métodos mais usuais em Biologia são: Auto-radiografia Pode ser: Macroscópica; Microscópica; DETETORES DE IONIZAÇÃO – são de dois tipos: TUBO DE GEIRGER MULLER – consiste numa câmara, com traços de gases orgânicos, que se ionizam com a passagem da radiação. DIODO SEMICONDUTOR – consistem em cristais de germânio ou de silício, com pequena placa de lítio que doa elétrons, esses elétrons substitui os que foram liberados no diodo e uma corrente elétrica se estabelece, essa corrente é levada para um dispositivo contador. DETETORES DE CINTILAÇÃO Podem ser divididos em dois tipos: DETETOR SÓLIDO DE CINTILAÇÃO – DETETOR LIQUIDO DE CINTILAÇÃO Fim!
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