🔍
Escribe al menos 2 caracteres...
AndalucíaAndalucía
MadridMadrid
CataluñaCataluña
GaliciaGalicia
MurciaMurcia
ValenciaValencia
En construcciónAñadimos comunidades, materias, años y soluciones de forma progresiva y constante.
T6: Física nuclear
Radiactividad
Teoría
2017 · Extraordinaria · Titular
4B-a
Examen
a) Describa las características de los procesos de emisión radiactiva alfa, beta y gamma.
Emisión alfaEmisión betaEmisión gamma
Emisiones radiactivas: alfa, beta y gamma
a) Características de los procesos de emisión radiactiva
Emisión Alfa (α)

La emisión alfa consiste en la expulsión de una partícula alfa desde el núcleo radiactivo. La partícula alfa es idéntica a un núcleo de helio-4, formado por 2 protones y 2 neutrones.

ZAX→Z−2A−4Y+24He{}^{A}_{Z}X \rightarrow {}^{A-4}_{Z-2}Y + {}^{4}_{2}He

Características principales:

- Carga eléctrica: +2e+2e (2 protones).- Masa: elevada (4 uma), lo que limita su velocidad a valores del orden del 5-7% de la velocidad de la luz.- Poder de penetración: muy bajo. Se detienen con unos pocos centímetros de aire o una hoja de papel.- Poder ionizante: muy alto, debido a su carga y masa elevadas.- El núcleo hijo tiene número másico AA disminuido en 4 y número atómico ZZ disminuido en 2.
Emisión Beta (β)

Existen dos tipos de emisión beta:Beta negativa (β⁻): Un neutrón del núcleo se transforma en un protón, emitiéndose un electrón y un antineutrino electrónico.

ZAX→Z+1AY+−10e+νˉe{}^{A}_{Z}X \rightarrow {}^{A}_{Z+1}Y + {}^{0}_{-1}e + \bar{\nu}_e

Beta positiva (β⁺): Un protón del núcleo se transforma en un neutrón, emitiéndose un positrón y un neutrino electrónico.

ZAX→Z−1AY++10e+νe{}^{A}_{Z}X \rightarrow {}^{A}_{Z-1}Y + {}^{0}_{+1}e + \nu_e

Características principales:

- Carga eléctrica: −e-e (electrón) o +e+e (positrón).- Masa: muy pequeña (masa del electrón, ≈9.1×10−31\approx 9.1 \times 10^{-31} kg), por lo que alcanzan velocidades relativistas cercanas a la velocidad de la luz.- Poder de penetración: intermedio. Se detienen con algunos milímetros de aluminio o plástico grueso.- Poder ionizante: menor que el de las partículas alfa.- El número másico AA no varía; solo cambia el número atómico ZZ (aumenta en 1 en β⁻, disminuye en 1 en β⁺).- El espectro de energía de las partículas beta es continuo (la energía se reparte entre el electrón/positrón y el neutrino/antineutrino).
Emisión Gamma (γ)

La emisión gamma consiste en la expulsión de fotones de muy alta energía (radiación electromagnética) por parte de un núcleo que queda en estado excitado tras una desintegración alfa o beta. No hay cambio en el número de protones ni de neutrones.

{}^{A}_{Z}X^* \rightarrow {}^{A}_{Z}X + \gamma

Características principales:

- Sin carga eléctrica ni masa en reposo (son fotones, radiación electromagnética).- Se propagan a la velocidad de la luz (c=3×108c = 3 \times 10^8 m/s).- Poder de penetración: muy alto. Se necesitan varios centímetros de plomo o varios metros de hormigón para atenuarlos significativamente.- Poder ionizante: el más bajo de los tres tipos de radiación.- No modifican ni el número másico AA ni el número atómico ZZ del núcleo emisor. Solo implican una transición entre estados energéticos del núcleo.
Resumen comparativo
Naturaleza: α → núcleo de He-4 | β → electrón o positrón | γ → fotón electromagnético.Carga: α → +2e+2e | β⁻ → −e-e, β⁺ → +e+e | γ → 00.Poder de penetración (de menor a mayor): α<β<γ\alpha < \beta < \gamma.Poder ionizante (de mayor a menor): α>β>γ\alpha > \beta > \gamma.