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(EF09CI07) Discutir e avaliar o papel do avanço tecnológico na aplicação da radiação eletromagnética no diagnóstico (raio x, ultrassom, ressonância nuclear magnética) e tratamento de doenças (radioterapia, cirurgia ótica a laser etc.).
Aplicações de radioisótopos
Objetivo: Aprender algumas aplicações de radioisótopos
Os isótopos são átomos de um elemento que se difere dos seus números de nêutrons.
Por exemplo, carbono-12 e carbono-14 são isótopos de carbono, com seis ou oito nêutrons, respectivamente.
O carbono-14 tem dois nêutrons a mais no seu núcleo que o átomo de carbono-12 estável.
Os nêutrons extras do carbono-14 fazem-no instável e, então, ele emite partículas beta, decaindo para um átomo de nitrogênio-14 estável.
Esses isótopos são chamados radioisótopos.
Os radioisótopos como urânio-235, sódio-24, cobalto-60 e iodo-131 têm uso em várias áreas.
Vamos estudar algumas de suas aplicações.
Combustível nuclear
O radioisótopo urânio-235 é usado como combustível em reatores nucleares e em usinas nucleares para gerar eletricidade.
Vamos entender o processo.
No núcleo do reator, as barras de combustível nuclear contêm átomos de urânio-235.
Os átomos de urânio são bombardeados com nêutrons.
Como resultado, o núcleo pesado de urânio-235 se divide em dois núcleos menores de bário e criptônio e, durante o processo, três nêutrons são liberados.
Essa divisão de núcleos é chamada fissão nuclear e o processo continua com outros núcleos de urânio de forma controlada.
Durante esse processo, uma enorme quantidade de energia é liberada sob a forma de calor.
A energia térmica ferve a água para formar vapor, que gira as turbinas. Elas, por sua vez, acionam os geradores para produzir eletricidade.
Medicina
Os radioisótopos têm muitos usos na área da medicina.
O sódio-24 radioativo é usado para detectar coágulos de sange no corpo humano.
O cobalto-60 radioativo emite radiação gama e é amplamente usado para tratar o câncer.
O iodo-131 é usado para estudar o funcionamento da glândula tireoide.
Ele é usado no tratamento de doenças como bócio.
Resumo:
Os radioisótopos são átomos instáveis que emitem radiação e decaem para formar átomos estáveis.
Eles têm uso em várias áreas.
Os radioisótopos são usados como combustível nuclear em usinas nucleares.
Eles também são usados na medicina. Ver menos