NeoFronteras

Rayos X con cinta adhesiva

Área: Física — lunes, 27 de octubre de 2008

Desenrollar cinta adhesiva produce rayos X lo suficientemente intensos como para realizar una radiografía.

Foto
La radiografía obtenida. Foto: Nature.

Para cualquiera que sepa un poco de Física le puede parecer como mínimo extraño que sea posible la producción de rayos al desenrollar cinta adhesiva, pero al parecer es verdad. Un equipo de investigadores ha descubierto no sólo que esta operación desprende rayos X, sino que además éstos son suficientes como para producir una radiografía. El descubrimiento podría desembocar en una máquina de rayos X barata que no necesite de electricidad para funcionar.
Carlos Camara y Seth Putterman físicos en University of California en Los Angeles informan en Nature que han logrado capturar una radiografía de un dedo sobre película fotográfica mediante los rayos X desprendidos por cinta adhesiva al ser retirada de una superficie. En este caso usaron un motor para desenrollar un rollo de cinta adhesiva en el vació a una velocidad de 3 cm/s, produciéndose pulsos de rayos X de 15 keV. Los pulsos tienen una duración de una mil millonésima de segundo y una potencia de 0,1 vatios.
Un experimento sencillo que cualquiera puede realizar en casa es desenrollar un poco de cinta adhesiva en total oscuridad, si los ojos ya están adaptados a la misma se puede ver la luz desprendida por las descargas eléctricas. Es lo que se llama triboluminiscencia. Pero decir que se desprenden rayos X son palabras mayores.
La idea sobre la producción de rayos X les vino a estos investigadores de unos rumores que corrían sobre experimentos de este tipo efectuados en la Unión Soviética en los años cincuenta.
Estos científicos no están seguros de cómo ocurre el fenómeno, aunque se sabe, eso sí, que cuando se retira cinta de este tipo de una superficie, tanto ésta como la cinta quedan cargadas eléctricamente con polaridad distinta. Camara cree que cuando se retira la cinta adhesiva los electrones que abandonan la superficie son acelerados debido al campo eléctrico y chocan contra la cinta a alta velocidad, produciéndose esta radiación electromagnética de alta energía. Si está en lo cierto sería el típico proceso Bremsstrahlung de producción de rayos X cuando los electrones veloces son frenados bruscamente.
El resultado obtenido en este caso consiste en una radiografía un poco borrosa (debido al propio método), pero en ella se puede apreciar el hueso de un dedo humano, concretamente el dedo de Putterman.
Camara cree que se podría diseñar una fuente de rayos X económica basada en este efecto lo suficientemente buena como para poder tomar radiografías. Un sistema de rayos X convencional es muy costoso ya que requiere componentes eléctricos y electrónicos caros.
Camara imagina un dispositivo basado en un rollo de cinta adhesiva desenrollable a mano que se pueda utilizar varias veces.
La cantidad de radiación necesaria para la toma de radiografías es obviamente la misma que con el método tradicional.
Al parecer no hay que preocuparse del rollo de cinta que podamos tener encima de la mesa de oficina, ya que en ese caso no se producen rayos X. Para que así sea la cinta se tiene que despegar en el vacío, de este modo los electrones pueden viajar fácilmente sin encontrarse con obstáculos (sin chocar contra las moléculas presentes en el aire), ser aceleradas por el campo eléctrico y finalmente producir los rayos X. En el aire sólo se produce radiación visible, la misma radiación que podemos ver en el experimento casero antes descrito.
Putterman fantasea con la posibilidad de usar estos rayos X para generar fusión nuclear si en lugar de acelerar electrones se aceleran los isótopos de hidrógeno adecuados. Según él es sólo cuestión de ingeniería y no de Física (sic). Aunque es verdad que dotando a estos isótopos con 15 keV y teniendo suficiente densidad se pueden obtener reacciones de fusión, es difícil tener estas dos condiciones a la vez usando cinta adhesiva.

Fuentes y referencias:
Noticia en Scientific American.
Noticia en NewScientics.
Artículo original (resumen).
Vídeo en Youtube I.
Vídeo en Youtube II.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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6 Comentarios

  1. pablo:

    Un experimento realmente curioso, claro que lo estropea un poco con eso de generar fusión nuclear desenrollando cinta adhesiva.

  2. radek:

    Lo primero que se me vino a la mente fue April fools.

  3. NeoFronteras:

    Aunque parezca “Ciencia Fricción” este resultado es real y no es una broma. Por cierto, está publicado en Nature.

  4. lluís:

    Creí que era una broma, pero el comentario de Neo refuerza la autenticidad del estudio.Ya puestos quizás podrían construirse aceleradores de partículas (bastante caritos) con inmensos rollos de cinta adhesiva.

  5. NeoFronteras:

    Este hallazgo probablemente sea anecdótico, pero no deja de ser curioso.

  6. tomás:

    Lo anecdótico en un tiempo puede ser de gran importancia más tarde. Piénsese en la magnetita, en la electrostática del ámbar y un largo etc. que comenzaron como curiosidades y ahora son fundamentales en nuestra tecnología.
    Estoy seguro que este fenómeno será estudiado seriamente y, de aclarar sus causas se pasará a utilizar sus efectos. Todo progreso es una esperanza si luego sabemos emplearlo bien.
    Saludos.

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