Legge esponenziale
Nel decadimento alfa viene emesso un nucleo di elio-4; nel beta avviene una trasformazione tra neutrone e protone con emissione di elettroni o positroni e neutrini; l’emissione gamma riduce l’energia del nucleo senza cambiare Z o A.
Attività
La legge non significa che ogni nucleo “aspetti” un tempo fisso. Due nuclei identici possono decadere in momenti molto diversi. La costante λ descrive una probabilità, e la regolarità emerge quando si osservano moltissimi nuclei.
Tipi principali
Il prodotto di un decadimento può essere a sua volta radioattivo. Si formano così catene con più trasformazioni successive, ciascuna caratterizzata dalla propria costante di decadimento. L’andamento complessivo può quindi essere più complesso di una singola esponenziale.
Casualità microscopica
Per molti decadimenti nucleari, temperatura, pressione e stato chimico hanno effetti trascurabili rispetto alle scale energetiche nucleari. Esistono eccezioni, soprattutto quando il processo coinvolge elettroni atomici, ma non sono la regola generale.
Legge esponenziale
La legge N(t)=N₀e −λt descrive una popolazione di nuclei. Non dice quando decadrà un particolare nucleo: a ogni intervallo di tempo uguale corrisponde la stessa probabilità di decadimento per ciascun nucleo ancora presente. È proprio questa proprietà “senza memoria” che produce l’esponenziale.
La legge non significa che ogni nucleo “aspetti” un tempo fisso. Due nuclei identici possono decadere in momenti molto diversi. La costante λ descrive una probabilità, e la regolarità emerge quando si osservano moltissimi nuclei.