(radiactividad). Energía radiante de los cuerpos radiactivos.

Categoría: Física nuclear, radiactividad y desintegración nuclear

La radiactividad (Radioactivity) es el proceso mediante el cual un núcleo atómico inestable pierde energía emitiendo radiación.

Cuando un núcleo se desintegra, el proceso recibe el nombre de:

desintegración radiactiva (Radioactive Decay).

El núcleo original se denomina:

núcleo padre (Parent Nuclide)

y el núcleo producido:

núcleo hijo (Daughter Nuclide).

Si durante la desintegración cambia el número atómico:

$$ Z $$

se produce una:

transmutación nuclear (Nuclear Transmutation).

En este caso el átomo se transforma en otro elemento químico.

La:

desintegración alfa (Alpha Decay)

ocurre principalmente en núcleos pesados.

Se emite una:

partícula alfa (Alpha Particle)

que corresponde al núcleo del helio:

$$ ^{4}_{2}He $$

Ejemplo:

$$ ^{238}_{92}U \rightarrow ^{234}_{90}Th + ^{4}_{2}He $$

En la:

desintegración beta negativa (Beta-minus Decay)

un neutrón se transforma en:

• Protón
• Electrón
• Antineutrino

$$ n \rightarrow p + e^{-} + \bar{\nu} $$

Ejemplo general:

$$ ^{A}_{Z}X \rightarrow ^{A}_{Z+1}X + e^{-} + \bar{\nu} $$

La:

desintegración beta positiva (Beta-plus Decay)

ocurre cuando un protón se transforma en:

• Neutrón
• Positrón
• Neutrino

$$ p \rightarrow n + e^{+} + \nu $$

Ecuación general:

$$ ^{A}_{Z}X \rightarrow ^{A}_{Z-1}X + e^{+} + \nu $$

La:

captura electrónica (Electron Capture)

consiste en la absorción de un electrón orbital por el núcleo.

$$ p + e^{-} \rightarrow n + \nu $$

Ejemplo:

$$ ^{7}_{4}Be + e^{-} \rightarrow ^{7}_{3}Li + \nu $$

Después de una captura electrónica puede emitirse un:

electrón Auger (Auger Electron).

Este fenómeno se conoce como:

efecto Auger (Auger Effect).

La:

desintegración gamma (Gamma Decay)

ocurre cuando un núcleo excitado libera energía mediante:

rayos gamma (Gamma Rays).

No cambia ni:

• Número atómico
• Número másico

Ejemplo:

$$ ^{222}_{86}Rn^{*} \rightarrow ^{222}_{86}Rn + \gamma $$

En la:

conversión interna (Internal Conversion)

el núcleo transfiere directamente energía a un electrón atómico, expulsándolo del átomo.

Los núcleos altamente excitados pueden emitir:

• Neutrones (Neutron Emission)
• Protones (Proton Emission)

La:

fisión espontánea (Spontaneous Fission)

ocurre cuando un núcleo pesado se divide espontáneamente en fragmentos menores.

Este proceso suele liberar:

• Rayos gamma
• Neutrones
• Partículas beta

Las radiaciones emitidas durante los procesos radiactivos poseen capacidad ionizante.

Esto significa que pueden arrancar electrones de los átomos de la materia.

• Las partículas alfa poseen bajo poder de penetración.
• Las partículas beta poseen penetración media.
• Los rayos gamma poseen muy alto poder de penetración.

La energía liberada en una desintegración nuclear se relaciona con:

$$ E = mc^{2} $$

donde:

• $$ E $$ = energía
• $$ m $$ = masa
• $$ c $$ = velocidad de la luz

• Radiactividad (Radioactivity)
• Desintegración radiactiva (Radioactive Decay)
• Núcleo padre (Parent Nuclide)
• Núcleo hijo (Daughter Nuclide)
• Transmutación nuclear (Nuclear Transmutation)
• Desintegración alfa (Alpha Decay)
• Partícula alfa (Alpha Particle)
• Desintegración beta negativa (Beta-minus Decay)
• Desintegración beta positiva (Beta-plus Decay)
• Captura electrónica (Electron Capture)
• Desintegración gamma (Gamma Decay)
• Conversión interna (Internal Conversion)
• Emisión de neutrones (Neutron Emission)
• Emisión de protones (Proton Emission)
• Fisión espontánea (Spontaneous Fission)
• Rayos gamma (Gamma Rays)
• Antineutrino (Antineutrino)
• Neutrino (Neutrino)
• Positrón (Positron)
• Efecto Auger (Auger Effect)
• Electrón Auger (Auger Electron)
• Radiación ionizante (Ionizing Radiation)
• Poder de penetración (Penetrating Power)