Radiactividad

Una placa en un cajón

En enero de 1896 el mundo estaba fascinado por los rayos X, descubiertos semanas antes por Wilhelm Röntgen. El francés Henri Becquerel sospechaba que ciertas sales fosforescentes de uranio emitían algo parecido al ser expuestas al sol. En febrero el cielo de París estuvo nublado y guardó sus sales en un cajón sobre una placa fotográfica envuelta. Al revelarla, el 1 de marzo, encontró la placa velada con nitidez. El uranio emitía radiación por sí solo, sin luz ni energía externa.

Los Curie

Una joven doctoranda polaca, Marie Skłodowska-Curie, eligió esos rayos como tema de tesis. Con un electrómetro diseñado por su marido Pierre Curie comprobó que la intensidad dependía solo de la cantidad de uranio: era una propiedad del átomo, no de la química. Bautizó el fenómeno como radiactividad. Al notar que el mineral pechblenda era más activo que su uranio, dedujo que contenía elementos desconocidos. En 1898 anunciaron el polonio, por su patria, y el radio. Para aislar una décima de gramo de cloruro de radio procesaron toneladas de residuos en un cobertizo durante casi cuatro años.

Marie Curie fue la primera mujer en ganar un Nobel (Física, 1903, compartido con Pierre y Becquerel) y la primera persona en ganar dos (Química, 1911). Murió en 1934 de anemia aplásica, probablemente por la exposición. Sus cuadernos aún son radiactivos y se consultan con protección.

Alfa, beta y gamma

Ernest Rutherford descubrió que la radiación era de varios tipos:

• Alfa: núcleos de helio. Muy ionizantes, pero una hoja de papel los detiene.
• Beta: electrones o positrones veloces. Los frena una lámina de aluminio.
• Gamma: ondas electromagnéticas de altísima energía, identificadas por Paul Villard en 1900. Hace falta plomo u hormigón grueso.

En 1902 Rutherford y Frederick Soddy entendieron lo más asombroso: en cada emisión un elemento se transforma en otro. La vieja alquimia ocurría espontáneamente. También descubrieron la vida media: el tiempo en que se desintegra la mitad de una muestra. Para el polonio-214 es de unos 164 microsegundos; para el uranio-238, unos 4.470 millones de años, casi la edad de la Tierra.

Dato curioso: en los años 1920, las "chicas del radio" pintaban esferas luminosas de relojes en Nueva Jersey y afilaban los pinceles con los labios; muchas enfermaron gravemente, y sus juicios cambiaron las leyes de seguridad laboral en Estados Unidos.

Reloj de la historia

Como cada isótopo decae a un ritmo fijo, la radiactividad es un reloj natural. En 1949 Willard Libby creó la datación por carbono-14, con vida media de unos 5.730 años, que permite fechar huesos, maderas y tejidos de hasta unos 50.000 años; recibió el Nobel de Química en 1960. Con uranio-plomo, Clair Patterson calculó en 1956 la edad de la Tierra: unos 4.550 millones de años.

Entre la cura y el peligro

La radiación ionizante puede dañar el ADN y causar cáncer, pero también se usa para curarlo con radioterapia, para obtener imágenes en medicina nuclear, esterilizar instrumental y alimentar las sondas espaciales con generadores de plutonio, como las Voyager, que siguen enviando datos casi medio siglo después de su lanzamiento en 1977. Vivimos rodeados de una radiación natural de fondo: el gas radón, los rayos cósmicos e incluso el potasio-40 de las bananas.