Radioactivitat

Tres emissions habituals modifiquen els nuclis de manera diferent

La desintegració alfa emet un nucli d’heli-4 i redueix A en 4 i Z en 2. La desintegració beta menys converteix un neutró en un protó mentre emet un electró i un antineutrí, de manera que A no canvia i Z augmenta en 1. L’emissió gamma allibera l’excés d’excitació nuclear en forma de fotó sense modificar A ni Z.

L’activitat compta desintegracions per unitat de temps

L’activitat depèn tant de quants nuclis inestables hi ha com de la probabilitat de desintegració de cadascun per unitat de temps. No és el mateix que la taxa de comptes d’un detector, la dosi absorbida o l’efecte biològic.

Les lleis de conservació limiten cada desintegració

S’han de conservar la càrrega, l’energia total, el moment lineal i el moment angular. La desintegració beta també implica un neutrí o un antineutrí; sense aquesta partícula, les energies mesurades dels electrons i els balanços de moment no encaixarien amb les lleis de conservació.

El tipus de radiació i el perill són preguntes diferents

La penetració, la densitat d’ionització, l’energia, la via d’exposició i la distribució biològica són importants. Les partícules alfa s’aturen fàcilment fora del cos, però poden dipositar energia molt densament si un material emissor alfa és a l’interior. Els fotons gamma penetren més, però el perill no es pot ordenar només pel nom de la partícula.

Mantén separats la font, la radiació i el detector. Una font radioactiva té una activitat determinada pels seus nuclis. La radiació que en surt pot ser absorbida o dispersada abans d’arribar a un detector, i el detector només registra una fracció dels esdeveniments que tenen lloc. Per tant, una disminució de la taxa de comptes pot reflectir desintegració radioactiva, un canvi de geometria, més blindatge o efectes del detector; cal identificar la causa física abans d’interpretar el nombre.

Exemples resolts

1. Nuclidi fill alfa

2. Nuclidi fill beta menys

3. Activitat