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Mappa delle scienze
Reazioni e termodinamica
Queste pagine collegano idee spesso studiate separatamente. Segui i link nell’ordine che incuriosisce di più: l’obiettivo è vedere come struttura atomica, proprietà misurabili e leggi fisiche si spiegano a vicenda.
La tavola periodica, fatta per esplorare .
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Legge esponenziale
Il decadimento radioattivo è una trasformazione spontanea di un nucleo instabile in uno stato più stabile, accompagnata dall’emissione di particelle o radiazione. Per un singolo nucleo non si può prevedere l’istante del decadimento, ma per un grande insieme la probabilità segue una legge statistica molto precisa.
Se ogni nucleo ha probabilità di decadimento per unità di tempo costante λ, il numero di nuclei non decaduti evolve come N(t) = N₀e −λt . Il decadimento è quindi esponenziale, non lineare.
L’attività misura il numero di decadimenti per unità di tempo: A = λN . L’unità SI è il becquerel, 1 Bq = 1 decadimento al secondo. Un’attività alta non implica da sola maggiore pericolosità: contano anche tipo di radiazione, energia, esposizione e biologia.
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.
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.