O universo nunca fica parado. Tudo o que j\u00e1 conhecemos sobre ele \u00e9 baseado no princ\u00edpio de que dado o devido tempo, toda a mat\u00e9ria \u201cquer\u201d chegar num estado de menor energia poss\u00edvel. Todos os v\u00ednculos entre as part\u00edculas devem se desfazer para alcan\u00e7ar um est\u00e1gio ideal de inatividade. E um dos processos mais importantes nessa corrida rumo \u00e0 paz infinita \u00e9 tamb\u00e9m um dos mais poderosos: a radioatividade.<\/p>\n
Existem quatro formas de energia conhecidas: a gravidade, o eletromagnetismo, a for\u00e7a nuclear forte e a for\u00e7a nuclear fraca. S\u00e3o essas energias que permitem a exist\u00eancia de tudo o que est\u00e1 ao nosso redor: desde buracos-negros colossais at\u00e9 mesmo o menor dos \u00e1tomos, tudo exige uma quantidade consider\u00e1vel de energia para ficar junto, dependendo da escala. E isso n\u00e3o \u00e9 exatamente um cen\u00e1rio sustent\u00e1vel. Usando um exemplo mais f\u00e1cil de visualizar: \u00e9 mais ou menos como se tudo o que conhecemos seja uma bola colada no topo de uma rampa. Voc\u00ea sabe que assim que a cola enfraquecer, a bola vai rolar para baixo. O universo n\u00e3o deixa de ser uma infinidade de bolas coladas (com colas de diferente for\u00e7a) no topo de uma grande rampa. Essa tend\u00eancia de rolar ladeira abaixo \u00e9 basicamente o que chamamos de entropia.<\/p>\n
Existimos porque a mat\u00e9ria \u00e9 colada, mas nenhuma cola \u00e9 perfeita. Nem mesmo a mais forte de todas: a energia nuclear forte. Respons\u00e1vel por segurar os quarks juntos (quarks s\u00e3o a menos subdivis\u00e3o conhecida da mat\u00e9ria), ainda consegue segurar pr\u00f3tons e n\u00eautrons juntos no n\u00facleo dos \u00e1tomos. E precisa de tanta energia para segurar essas coisas min\u00fasculas que quando elas s\u00e3o separadas \u00e0 for\u00e7a, soltam uma quantidade de energia gigantesca (em rela\u00e7\u00e3o ao tamanho, \u00e9 claro). Fa\u00e7a isso numa escala grande o suficiente e voc\u00ea tem uma bomba at\u00f4mica! Separar n\u00facleos de \u00e1tomos para gerar energia \u00e9 o que chamamos de fiss\u00e3o nuclear.<\/p>\n
Por\u00e9m, como n\u00e3o existe cola perfeita, eventualmente todos os n\u00facleos v\u00e3o acabar se separando naturalmente. Quanto mais simples o \u00e1tomo (vulgo quanto menos pr\u00f3tons e n\u00eautrons no seu n\u00facleo), mais dif\u00edcil \u00e9 para esse processo acontecer. Pode parecer o contr\u00e1rio do que se espera, afinal, costumamos enxergar for\u00e7a em n\u00fameros, mas quanto maior o \u00e1tomo, mais perto do limite de quanto energia podem carregar. Uma flutua\u00e7\u00e3o no n\u00edvel de energia de um \u00e1tomo de hidrog\u00eanio dificilmente tira dele a capacidade de segurar s\u00f3 duas part\u00edculas juntas, mas quando falamos de elementos como o Ur\u00e2nio, que costuma ter 92 pr\u00f3tons e 146 n\u00eautrons para segurar juntos aqui na Terra, a chance de algu\u00e9m escapar aumenta consideravelmente. Em outro exemplo simplista: \u00e9 mais f\u00e1cil segurar duas laranjas do que 238.<\/p>\n
Pois bem, aproveitando o exemplo do ur\u00e2nio: \u00e1tomos com um maior n\u00famero de part\u00edculas em seus n\u00facleos tendem a ser inst\u00e1veis. Salvo alguns laborat\u00f3rios especiais aqui na Terra, os outros \u00fanicos lugares onde a cria\u00e7\u00e3o de um \u00e1tomo t\u00e3o grande \u00e9 poss\u00edvel s\u00e3o gigantescas explos\u00f5es estelares. S\u00f3 com o poder de uma supernova para que a natureza consiga chegar nas escalas de energia necess\u00e1rias para grudar tantas part\u00edculas em qualquer n\u00facleo at\u00f4mico. E como j\u00e1 vimos, quanto mais energia precisa para fazer, mais visado pela entropia o \u00e1tomo se torna: s\u00e3o muitas laranjas para segurar… ent\u00e3o, de tempos em tempos uma delas cai. E chamamos isso de radioatividade!<\/p>\n
E esse processo \u00e9 aleat\u00f3rio no sentido que n\u00e3o d\u00e1 para prever quando uma dessas part\u00edculas vai escapar do \u00e1tomo. E essa impossibilidade \u00e9 definida pela f\u00edsica qu\u00e2ntica de uma forma que eu vou explicar de forma terrivelmente simplificada: nessas escalas da mat\u00e9ria, o pr\u00f3prio ato de observar j\u00e1 \u00e9 capaz de gerar intera\u00e7\u00f5es com o que voc\u00ea est\u00e1 vendo. Observar uma \u00e1rvore n\u00e3o muda as caracter\u00edsticas da \u00e1rvore, mas observar uma part\u00edcula fundamental presume que alguma coisa \u201cbateu\u201d nela para ser medida por voc\u00ea. Mesmo a luz pode mudar a forma como uma dessas part\u00edculas age. Para chegar no seu olho, um f\u00f3ton precisou bater naquela part\u00edcula em algum momento recente. Mais ou menos como se voc\u00ea fosse cego e precisasse analisar um carro e uma bolha de sab\u00e3o. Se voc\u00ea colocar a m\u00e3o no carro, ele continua sendo um carro. Se voc\u00ea encostar na bolha de sab\u00e3o, ela deixa ser bolha. Pronto, est\u00e1 a\u00ed a explica\u00e7\u00e3o mais b\u00e1sica do princ\u00edpio da incerteza que voc\u00ea vai ler. Para sabermos quando um \u00e1tomo vai decair, precisamos observ\u00e1-lo. E ao observ\u00e1-lo, encostamos na bolha de sab\u00e3o.<\/p>\n
Mas, mesmo assim, quando pensamos em muitos \u00e1tomos de uma s\u00f3 vez, o ritmo se torna mais previs\u00edvel. N\u00e3o sabemos exatamente quando vai acontecer, mas sabemos que depois de um tempo vai acabar acontecendo. Por isso podemos dizer que \u00e1tomos radioativos tem uma vida definida. N\u00e3o sabemos em que ritmo, mas sabemos o quadro geral. Um \u00e1tomo de ur\u00e2nio 238, por exemplo, tem uma meia-vida de 4.4 bilh\u00f5es de anos, ou seja, depois dessa quantidade imensa de tempo, existe 50% de chance de ele ainda existir. Ou, em termos mais simples: 1 quilo de ur\u00e2nio 238, se deixado quieto, vai se tornar 500 gramas em 4.4 bilh\u00f5es de anos.<\/p>\n
Alguns elementos s\u00e3o est\u00e1veis, a maior parte dos elementos que est\u00e3o ao nosso redor no dia-a-dia n\u00e3o tem data marcada para se transformar em outra coisa pelo processo de decaimento. N\u00e3o quer dizer que s\u00e3o eternos, porque tem muitos mais processos que podem desfaz\u00ea-los, mas at\u00e9 onde sabemos, desse mal n\u00e3o morrem. Exemplos: ferro, oxig\u00eanio e carbono (ainda bem, dependemos demais desses elementos para existir). J\u00e1 outros s\u00e3o t\u00e3o insanos em sua constitui\u00e7\u00e3o, t\u00e3o carregados de part\u00edculas em configura\u00e7\u00f5es ex\u00f3ticas, que mal conseguem existir. Isso \u00e9 especialmente v\u00e1lido para os elementos criados por seres humanos: geralmente a parte de baixo da tabela peri\u00f3dica, com nomes que a maioria de n\u00f3s sequer ouviu: o nob\u00e9lio, por exemplo. Ele n\u00e3o \u00e9 est\u00e1vel em nenhuma configura\u00e7\u00e3o, ent\u00e3o sempre quer desaparecer. A vers\u00e3o mais est\u00e1vel dele dura menos de uma hora antes de virar outra coisa, a menos est\u00e1vel dura meros 3 microssegundos.<\/p>\n
S\u00f3 para relembrar: pr\u00f3tons tem carga positiva, n\u00eautrons s\u00e3o… neutros e os el\u00e9trons tem carga negativa.<\/p>\n
Pois bem, mas como acontece esse processo? A radioatividade pode ser dividida em 3 tipos de emiss\u00e3o de part\u00edculas: alfa, beta e gama. Sim, faltou criatividade. Os \u00e1tomos mais pesados s\u00e3o os \u00fanicos que conseguem emitir part\u00edculas alfa, pois elas s\u00e3o formadas por dois pr\u00f3tons e dois n\u00eautrons que escapam do n\u00facleo em alta velocidade. O \u00e1tomo basicamente perde um n\u00facleo de H\u00e9lio no processo. Quando escapa, \u00e9 chamada de radia\u00e7\u00e3o alfa. Na vers\u00e3o beta, quem escapa \u00e9 um el\u00e9tron ou p\u00f3sitron (a vers\u00e3o com carga positiva do el\u00e9tron), dependendo do que \u201cescapou\u201d do n\u00facleo do \u00e1tomo. Se o n\u00facleo tinha muitos n\u00eautrons, um deles \u00e9 expulso e se transforma em tr\u00eas part\u00edculas: um pr\u00f3ton, um el\u00e9tron e um antineutrino (fica para outro dia essa explica\u00e7\u00e3o). Se tinha muitos pr\u00f3tons, o que escapa vira um trio composto de n\u00eautron, p\u00f3sitron e neutrino. E por fim, a radia\u00e7\u00e3o gama: de forma simplificada, depois que as outras formas de radia\u00e7\u00e3o acontecem, sobra uma energia extra no n\u00facleo que precisa ser expulsa dali. Ela sai em forma de uma part\u00edcula\/onda chamada raio gama. \u00c9 tecnicamente a forma mais energ\u00e9tica que a luz pode assumir, pois \u00e9 carregada por f\u00f3tons.<\/p>\n
As tr\u00eas formas s\u00e3o muito perigosas para o corpo humano, \u00e9 mais ou menos como se cada \u00e1tomo inst\u00e1vel (radioativo) fosse uma bomba de pregos. Toda vez que explodem, lan\u00e7am peda\u00e7os min\u00fasculos que atravessam quase qualquer barreira e podem quebrar at\u00e9 mesmo o nosso DNA. E como alguns de voc\u00eas j\u00e1 devem ter notado: como c\u00e2ncer \u00e9 basicamente nossas c\u00e9lulas se multiplicando de forma errada por erros no DNA, est\u00e1 a\u00ed a conex\u00e3o entre radia\u00e7\u00e3o e a doen\u00e7a. No que tange a nossa sa\u00fade, cada uma dessas formas de radia\u00e7\u00e3o tem um grau de perigo e um grau de prote\u00e7\u00e3o inversamente proporcionais.<\/p>\n
Explico: radia\u00e7\u00e3o alfa solta part\u00edculas grandes, que se entrarem no corpo humano causam um verdadeiro caos nas c\u00e9lulas, mas pelo tamanho podem ser facilmente bloqueadas at\u00e9 por uma folha de papel. Radia\u00e7\u00e3o beta est\u00e1 no meio do caminho, \u00e9 um pouco menos danosa porque \u00e9 menor e \u201cbate\u201d em menos coisas no nosso corpo, mas precisa de pelo menos uma folha de alum\u00ednio para ser bloqueada. Quanto menor, mais f\u00e1cil atravessar qualquer coisa. E por final, a radia\u00e7\u00e3o gama, que n\u00e3o \u00e9 maior que um f\u00f3ton, mas tem muito mais energia para atravessar as coisas. Um pouco de radia\u00e7\u00e3o gama n\u00e3o \u00e9 problema, porque tende a passar direto at\u00e9 mesmo pelos nossos corpos (os Raios-X s\u00e3o uma vers\u00e3o menos energ\u00e9tica dela), mas se voc\u00ea quiser se proteger dela mesmo, vai precisar de uma parede de chumbo.<\/p>\n
Somos expostos \u00e0 radia\u00e7\u00e3o o tempo todo, mesmo aqui na seguran\u00e7a da Terra e longe de concentra\u00e7\u00f5es de elementos radioativos. O Sol \u00e9 uma usina de radia\u00e7\u00e3o atirando na gente o tempo todo. Um pouco n\u00e3o \u00e9 t\u00e3o danoso assim, at\u00e9 porque nosso organismo j\u00e1 tem alguns sistemas de prote\u00e7\u00e3o para DNA danificado atrav\u00e9s de redund\u00e2ncia (tem muita coisa duplicada e coisas muito quebradas podem n\u00e3o ser copiadas), d\u00e1 para ter algumas partes quebradas sem perder a informa\u00e7\u00e3o total. E o que costuma chegar aqui do espa\u00e7o n\u00e3o s\u00e3o as mais perigosas (alfa e beta) porque s\u00e3o mais pesadas e n\u00e3o viajam t\u00e3o longe assim, especialmente considerando as barreiras que temos na atmosfera e no campo magn\u00e9tico. No espa\u00e7o, contanto, as coisas s\u00e3o mais complicadas: naves e trajes espaciais precisam de muita prote\u00e7\u00e3o nem tanto pelo frio ou detritos, mas pela radia\u00e7\u00e3o correndo solta no v\u00e1cuo.<\/p>\n
N\u00e3o \u00e9 que voc\u00ea precisa ter medo de radia\u00e7\u00e3o, voc\u00ea precisa ter respeito. Alguns de nossos melhores cientistas pereceram aprendendo essa li\u00e7\u00e3o, incluindo a famosa Marie Curie. N\u00e3o vamos fazer esse sacrif\u00edcio ser \u00e0 toa, n\u00e3o? E no final das contas, at\u00e9 vale a pena pela li\u00e7\u00e3o sobre a natureza do universo: tudo o que fica parado decai. Sem colocar mais energia em qualquer processo, \u00e9 seu caminho inevit\u00e1vel ir perdendo, pouco a pouco. O universo \u00e9 ca\u00f3tico, e \u00e9 isso que nos permite existir.<\/p>\n
Para dizer que a informa\u00e7\u00e3o j\u00e1 est\u00e1 decaindo no seu c\u00e9rebro, para dizer que minhas analogias s\u00e3o terr\u00edveis (se voc\u00ea \u00e9 f\u00edsico) ou mesmo para dizer que minhas analogias s\u00e3o excelentes (se voc\u00ea n\u00e3o \u00e9): somir@desfavor.com<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" O universo nunca fica parado. Tudo o que j\u00e1 conhecemos sobre ele \u00e9 baseado no princ\u00edpio de que dado o devido tempo, toda a mat\u00e9ria \u201cquer\u201d chegar num estado de menor energia poss\u00edvel. Todos os v\u00ednculos entre as part\u00edculas devem se desfazer para alcan\u00e7ar um est\u00e1gio ideal de inatividade. E um dos processos mais importantes […]<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":15352,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[32],"tags":[],"class_list":["post-15351","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-desfavor-explica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/15351","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=15351"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/15351\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/15352"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=15351"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=15351"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.desfavor.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=15351"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}