Definizione di radioattività
Questo è il simbolo internazionale della radioattività. Caspar Benson / Getty Images
Radioattività è l'emissione spontanea di radiazione sotto forma di particelle o ad alta energia fotoni risultante da una reazione nucleare. È anche noto come decadimento radioattivo, decadimento nucleare, disintegrazione nucleare o disintegrazione radioattiva. Mentre ci sono molte forme di radiazioni elettromagnetiche , non sono sempre prodotti dalla radioattività. Ad esempio, una lampadina può emettere radiazioni sotto forma di calore e luce, ma non lo è radioattivo . Una sostanza che contiene instabile nuclei atomici è considerato radioattivo.
Il decadimento radioattivo è un processo casuale o stocastico che si verifica a livello di singoli atomi. Sebbene sia impossibile prevedere esattamente quando un singolo nucleo instabile decadrà, il tasso di decadimento di un gruppo di atomi può essere previsto in base a costanti di decadimento o emivite. UN metà vita è il tempo necessario affinché metà del campione di materia subisca il decadimento radioattivo.
Punti chiave: definizione di radioattività
- La radioattività è il processo mediante il quale un nucleo atomico instabile perde energia emettendo radiazioni.
- Sebbene la radioattività determini il rilascio di radiazioni, non tutte le radiazioni sono prodotte da materiale radioattivo.
- L'unità SI della radioattività è il becquerel (Bq). Altre unità includono il curie, il grigio e il sievert.
- Il decadimento alfa, beta e gamma sono tre processi comuni attraverso i quali i materiali radioattivi perdono energia.
Unità
Il sistema internazionale di unità (SI) utilizza il becquerel (Bq) come standard unità di radioattività . L'unità prende il nome dallo scopritore della radioattività, gli scienziati francesi Henri Becquerel. Un becquerel è definito come un decadimento o disintegrazione al secondo.
Il curie (Ci) è un'altra unità comune di radioattività. È definito come 3,7 x 1010disintegrazioni al secondo. Un curie equivale a 3,7 x 1010bequerel.
Le radiazioni ionizzanti sono spesso espresse in unità di grigi (Gy) o setacci (Sv). Un grigio è l'assorbimento di un joule di energia della radiazione per chilogrammo di massa Un sievert è la quantità di radiazione associata a una variazione del 5,5% del cancro che si sviluppa alla fine come risultato dell'esposizione.
Tipi di decadimento radioattivo
I primi tre tipi di decadimento radioattivo da scoprire erano alfa, beta e decadimento gamma. Questi modi di decadimento sono stati nominati dalla loro capacità di penetrare la materia. Decadimento alfa penetra la distanza più breve, mentre decadimento gamma penetra alla massima distanza. Alla fine, i processi coinvolti nel decadimento alfa, beta e gamma sono stati meglio compresi e sono stati scoperti ulteriori tipi di decadimento.
Le modalità di decadimento includono ( A è la massa atomica o numero di protoni più neutroni, Z è il numero atomico o il numero di protoni):
- L'Annunziata, Michael F. (2007). Radioattività: Introduzione e Storia . Amsterdam, Paesi Bassi: Elsevier Science. ISBN 9780080548883.
- Loveland, W.; Morrissey, D.; Seaborg, GT (2006). Chimica nucleare moderna . Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-11532-8.
- Martin, BR (2011). Fisica nucleare e delle particelle: un'introduzione (2a ed.). John Wiley & Figli. ISBN 978-1-1199-6511-4.
- Soddy, Federico (1913). 'Gli elementi radio e la legge periodica.' Chimica. Notizia . nr. 107, pagg. 97–99.
- Stabin, Michael G. (2007). Radioprotezione e dosimetria: un'introduzione alla fisica sanitaria . Springer. doi: 10.1007/978-0-387-49983-3 ISBN 978-0-387-49982-6.
Il decadimento gamma si verifica in genere a seguito di un'altra forma di decadimento, come il decadimento alfa o beta. Quando un nucleo viene lasciato in uno stato eccitato, può rilasciare un fotone di raggi gamma affinché l'atomo torni a uno stato energetico più basso e più stabile.