O que é física de radiação?

física é o estudo científico da matéria e da energia, e sua interação. A energia, como luz, calor ou som, que é emitida de uma fonte, viaja pelo espaço ou material e, em seguida, é absorvida por outro objeto, é definida como radiação. A física da radiação é o ramo da física que estuda os efeitos da radiação na matéria. Esse campo tem sido fundamental no fornecimento de processos de fabricação aprimorados, energia nuclear e opções avançadas de diagnóstico e tratamento médico. Os alfas são partículas contendo dois prótons e duas eleições emitidas pelo núcleo de um átomo. Os betas são partículas de alta velocidade que parecem idênticas aos elétrons. Os nêutrons são as partículas neutras dentro do núcleo de todas as células. Os raios gama são emitidos pelo núcleo e os raios X são resultado de alterações de energia no núcleo.

A tecnologia de raios-X é uma das mais famiAplicações de mentiroso da física de radiação e possui várias aplicações de fabricação. Por exemplo, a indústria automobilística usa raios-X de alta energia para avaliar o desempenho do motor. Os microscópios de raios-X são usados ​​para inspecionar stents e cateteres durante o processo de produção, e os medidores de espessura de raios-X medem a composição química das ligas metálicas. A radiografia de raios-X é até usada pelos arqueólogos para examinar artefatos antigos.

A indústria do petróleo empregou aplicações de física de radiação no tratamento e produção de petróleo. As empresas de petróleo usam um processo de radiação chamado Radiação Térmica Cracking (RTC) durante a produção de petróleo bruto, óleo combustível, alcatrão e o tratamento dos subprodutos de resíduos da extração de óleo. O RTC possui uma taxa de produção mais alta, menor custo e consumo de energia muito menor do que os métodos de tradição. Tratamento de radiação de contaminantes de óleo fornece maior proteção ambientalcção além de outros métodos.

A energia nuclear é um campo crescente que se baseia na física da radiação aplicada. Através de um processo conhecido como fissão nuclear, a energia é extraída de átomos durante reações nucleares controladas. Enquanto os Estados Unidos produzem a maior quantidade de energia nuclear, a França produz a maior porcentagem do suprimento elétrico de seu país através de reatores nucleares.

O campo que mais se beneficiou da física da radiação, no entanto, é a medicina. Através da aplicação da física, os cientistas desenvolveram métodos de uso de radiação ionizante para diagnosticar e tratar condições médicas. Isso inclui não apenas as formas tradicionais de raios-X, mas também o ultrassom, ressonância magnética (RM) e medicina nuclear.

A maioria da medicina nuclear envolve imagens e emprega computadores, sensores e materiais radioativos chamados radiofarmacêuticos. Raios-X, a forma mais antiga de imagem, usa raios de luz de alta frequência para construir a imagems. Os raios gama têm frequências ainda mais altos e são usados ​​na imagem nuclear. A tomografia por emissão de pósitrons (PET) e a tomografia por computador de emissão de fótons únicos (SPECT) são duas das peças mais usadas de equipamentos de imagem nuclear.

O uso mais comum de terapia de radiação é o tratamento de tumores cancerosos. Isso geralmente envolve depositar raios-X de alta energia nas células cancerígenas. A radiação é absorvida pela célula, fazendo com que ela morra. A radiação é geralmente entregue ao tumor através de uma fonte externa. O desafio para os físicos médicos é direcionar a radiação de tal maneira que o número mínimo de células saudáveis ​​seja destruído.

A braquiterapia de radiação envolve a aplicação interna de materiais de radiação. Neste tratamento, "sementes" radioativas são implantadas perto do tumor. A liberação de radiação é lenta e a distância entre as sementes e o tumor é curta o suficiente para que a exposição à radiação a células saudáveis ​​seja limitada.

O BENefits de física de radiação atravessam várias disciplinas e indústrias. As preocupações com o potencial depleção de combustíveis fósseis tornam o desenvolvimento da energia nuclear uma prioridade contínua em muitas nações. O campo da medicina nuclear está explodindo, com novos testes e tratamentos sendo desenvolvidos rapidamente, tornando a física da radiação uma disciplina que continuará a crescer.