Los rayos inician reacciones nucleares que forman isótopos poco comunes

tormenta-rayos Cualquier aficionado a la arqueología sabe que para datar artefactos antiguos, o restos óseos prehistóricos, los científicos emplean formas raras de átomos (más conocidos como isótopos) tales como el carbono 13, el carbono 14 o el nitrógeno 15.

¿Pero cuales son las fuentes de estos isótopos poco comunes? Lo cierto es que debemos su formación a complicadas cascadas de reacciones subatómicas en la atmósfera desencadenadas por rayos cósmicos de alta energía provenientes del espacio exterior.

Sin embargo, un nuevo trabajo realizado por científicos nipones va a obligar a actualizar la lista de iniciadores de isótopos añadiendo uno nuevo: los rayos eléctricos.

El carbono 13, un trazador que se utiliza para explorar un buen número de procesos geoquímicos, se forma normalmente cuando los rayos cósmicos de alta energía entran en la atmósfera y golpean a la forma más abundante de nitrógeno allí presente: átomos de nitrógeno 14. Más o menos la reacción ocurre así: los átomos de nitrógeno 14 pierden un neutrón y el inestable átomo de nitrógeno 13 resultante arroja un neutrino y un electrón con carga positiva (o positrón).

La reacción (y la posterior aniquilación del positrón cuando colisiona con un electrón cargado negativamente) produce un átomo de carbono 13 estable y dos rayos gamma con una energía muy particular, la cual se usa a menudo para detectar los rayos cósmicos.

Pero en la tarde de un día de febrero de este mismo año, un grupo de científicos que observaba una tormenta en la costa noroeste de Japón captó las mismas señales en el cielo.

Además, el equipo detectó una gama más amplia de rayos gamma emitidos por átomos inestables de nitrógeno-15, creados cuando los neutrones libres chocaban con átomos de nitrógeno-14.

Para los autores del descubrimiento, esto significa que los rayos eléctricos fuertes pueden desencadenar la misma ráfaga de reacciones nucleares que producen los rayos cósmicos.

¿Se crean muchos isótopos raros entonces debido a las tormentas eléctricas? Bien, los autores del trabajo aclaran que los así formados constituyan una pequeña porción del total de átomos, por lo que es poco probable que este hallazgo vaya a cambiar la forma en que otros científicos los utilizan para hacer dataciones y geo-seguimientos.

El trabajo fue realizado por científicos nipones adscritos al Centro de Ciencia e Ingeniería Nuclear, dependiente de la Agencia para la Energía Atómica de Japón, y sus resultados acaban de publicarse en Nature.

Me enteré leyendo Science.


2 Comentarios

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Daniel GonzálezDaniel González

Buen artículo!

Un día estábamos comentado los rayos y truenos y no encontré información sobre lo que os voy a decir.
La conversación empezó porque un día un compañero de paseo por la montaña le cayó un rayo muy cerca y no se oyó el trueno hasta un poco después.
Mi hipotesis sería que debería haber oído el trueno inmediatamente ya que el rayo produce el sonido a lo largo de toda su trayectoria y su velocidad está cerca de La Luz.
Podeis mandarme algún link que aclare esto o que sabéis sobre esto?

Muchas gracias

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