La desintegración alfa ocurre cuando un núcleo emite una partícula alfa, que es un núcleo de helio-4 (dos protones y dos neutrones, $^{4}_{2}\text{He}$). Este tipo de emisión es característica de núcleos pesados con un exceso de protones y neutrones.Características:- Naturaleza: Es un núcleo de $^{4}_{2}\text{He}$.- Carga: Positiva, $+2e$.- Masa: Elevada (aproximadamente $4 \text{ u.m.a.}$), lo que la hace relativamente pesada.- Poder de penetración: Bajo. Pueden ser detenidas por una hoja de papel o la capa más externa de la piel. Debido a su tamaño y carga, interactúan fuertemente con la materia.- Poder de ionización: Muy alto, ya que su carga y masa les permiten arrancar electrones de los átomos del medio a través del cual pasan.- Efecto en el núcleo: El número másico ($A$) disminuye en $4$ unidades y el número atómico ($Z$) disminuye en $2$ unidades. La reacción general es:

La desintegración beta se produce cuando un núcleo tiene un desequilibrio de neutrones o protones. Existen dos tipos principales:

Ocurre en núcleos con un exceso de neutrones. Un neutrón se convierte en un protón, emitiendo un electrón (partícula $eta^{-}$) y un antineutrino electrónico ($ar{ u}_e$).Características:- Naturaleza: Es un electrón ($e^-$ o $^0_{-1}eta$). Es idéntico a un electrón atómico.- Carga: Negativa, $-e$.- Masa: Muy pequeña (masa de un electrón).- Poder de penetración: Medio. Pueden ser detenidas por una lámina delgada de metal (por ejemplo, aluminio).- Poder de ionización: Medio, menor que las partículas alfa pero mayor que la radiación gamma.- Efecto en el núcleo: El número másico ($A$) permanece constante, y el número atómico ($Z$) aumenta en $1$ unidad. La reacción general es:

Ocurre en núcleos con un exceso de protones. Un protón se convierte en un neutrón, emitiendo un positrón (partícula $eta^{+}$) y un neutrino electrónico ($u_e$).Características:- Naturaleza: Es un positrón ($e^+$ o $^0_{+1}eta$), la antipartícula del electrón.- Carga: Positiva, $+e$.- Masa: Muy pequeña (masa de un electrón).- Poder de penetración: Similar al $eta^{-}$, medio.- Poder de ionización: Similar al $eta^{-}$, medio.- Efecto en el núcleo: El número másico ($A$) permanece constante, y el número atómico ($Z$) disminuye en $1$ unidad. La reacción general es:

La emisión gamma no implica la transformación de un elemento a otro, sino que ocurre cuando un núcleo en un estado excitado (generalmente después de una desintegración alfa o beta) libera el exceso de energía en forma de un fotón de alta energía (radiación gamma) para alcanzar un estado de menor energía o el estado fundamental.Características:- Naturaleza: Es un fotón de alta energía, radiación electromagnética (similar a los rayos X, pero de mayor energía y origen nuclear).- Carga: Neutra, $0$.- Masa: Nula (los fotones no tienen masa en reposo).- Poder de penetración: Muy alto. Requiere blindajes gruesos de plomo u hormigón para ser detenida. Interactúa débilmente con la materia.- Poder de ionización: Bajo, ya que al ser neutra, su interacción con los electrones es menos directa que la de las partículas cargadas.- Efecto en el núcleo: No cambia el número másico ($A$) ni el número atómico ($Z$). El núcleo simplemente pasa de un estado energético más alto a uno más bajo. Se representa a menudo con un asterisco para indicar el estado excitado: