Los Rayos Gamma o la Radiación Gamma, se refiere a un tipo de radiación electromagnética, la cual está formada por fotones, originada por elementos radiactivos o métodos subatómicos tal como la aniquilación de un par positrón-electrón. Esta radiación por su magnitud también es producida en fenómenos astrofísicos de gran violencia.
De acuerdo a las altas energías que poseen, los rayos gamma componen un tipo de radiación ionizante capaz de comprender en la materia más agudamente que la radiación alfa o beta. Debido a su alta energía pueden producir grave daño al núcleo de las células, por lo que son utilizados para esterilizar alimentos y equipos médicos.
Los rayos gamma se generan en la desexcitación de un nucleón de un nivel o estado encendido a otro de menos energía y en la dispersión de isótopos radiactivos. Los rayos gamma se distinguen de los rayos X en su origen, dado a que estos últimos se ocasionan a nivel extranuclear, por los llamados fenómenos de frenado electrónico.
Mayormente, es vinculada con los reactores nucleares y la energía nuclear, la radiactividad se halla en un entorno natural, desde los rayos cósmicos, que bombean desde el sol y las galaxias de fuera del Sistema Solar, hasta ciertos isótopos radiactivos que constituyen una parte del entorno natural. Por lo general, los rayos gamma causados en el espacio no alcanzan la superficie de la Tierra, puesto que son absorbidos en la alta atmósfera.
En la ciencia de la astrofísica se denominan Gamma Ray Bursts, a las fuentes de rayos gamma que permanecen unos segundos o pocas horas siendo ocurridos por un brillo declinante de la fuente en rayos X, durante unos días. Suceden en posiciones aleatorias del cielo y su origen se encuentra aún bajo discusión científica.
Para protegerse de los rayos gamma se necesita de gran cantidad de masa. Por lo tanto, los materiales de alto número atómico y alta viscosidad resguardan mejor contra los rayos gamma. También, a mayor energía de los mismos la dimensión de la protección debe ser mayor. Los materiales para protegerse de los rayos gamma se caracterizan por el espesor que se requiere para disminuir la intensidad de los rayos gamma a la mitad.
Por ejemplo, los rayos gamma que necesitan 1 cm de plomo para disminuir su intensidad en un 50% también se verá reducida su intensidad a la mitad por 6 cm de hormigón o 9 cm de tierra compacta.
Por otra parte, la potencia de los rayos gamma los hace favorables en la esterilización de equipamiento médico. También, se utilizan para eliminar bacterias e insectos en productos alimenticios, por ejemplo, la carne, setas, huevos y verduras, con el objetivo de mantener su frescura.
Además, debido a la capacidad de ingresar en los tejidos, los rayos gamma o los rayos X tienen un extenso espectro de empleos médicos, tal como la realización de radioterapias y tomografías. No obstante, como forma de radiación ionizante, tienen también la capacidad de producir cambios moleculares, pudiendo tener consecuencias cancerígenas si el ADN es afectado.
A pesar de las propiedades cancerígenas, los rayos gamma igualmente se usan para el tratamiento de algunos tipos de cáncer. En el procedimiento denominado cirugía gamma-knife, numerosos rayos concentrados de rayos gamma son destinados hacia células cancerosas. Los rayos son emitidos desde diferentes ángulos para enfocar la radiación en el tumor a la vez que se disminuye el daño a los tejidos de alrededor.
