- Defina radioatividade e explique os diferentes tipos de emissões radioativas (alfa, beta e gama), incluindo suas características e poder de penetração.
Passo 1
O enunciado pede para definirmos o que é radioatividade e descrevermos os três tipos básicos de emissão nuclear — alfa, beta e gama — ressaltando suas características físicas e seus poderes de penetração. O conteúdo envolve conceitos de física nuclear e interações de partículas com a matéria.
Passo 2
Radioatividade é o fenômeno pelo qual núcleos atômicos instáveis se desintegram espontaneamente, emitindo partículas ou radiação eletromagnética para atingir um estado mais estável. Esse processo ocorre porque o núcleo tem excesso de energia ou de razão próton-nêutron, e libera essa energia em forma de radiação.
Passo 3
Emissão alfa
A partícula alfa é um núcleo de hélio, representado por
A partícula alfa é um núcleo de hélio, representado por
isto é, dois prótons e dois nêutrons ligados. Características principais:
– Carga elétrica positiva .
– Massa relativamente grande.
– Alto poder ionizante (muitas interações com átomos do meio).
– Baixo poder de penetração: é facilmente detida por uma folha de papel ou alguns centímetros de ar (espessura típica de mm de papel).
– Carga elétrica positiva
– Massa relativamente grande.
– Alto poder ionizante (muitas interações com átomos do meio).
– Baixo poder de penetração: é facilmente detida por uma folha de papel ou alguns centímetros de ar (espessura típica de
Passo 4
Emissão beta
Existem dois tipos de decaimento beta:
– : núcleo emite um elétron e um antineutrino.
– : núcleo emite um pósitron e um neutrino.
Características principais:
– Carga elétrica no caso de
ou
no caso de
.
– Massa muito menor que a partícula alfa (massa de elétron).
– Poder ionizante moderado.
– Poder de penetração intermediário: atravessa papel, mas é parado por alguns milímetros de alumínio ou plástico ( –
mm de Al).
Existem dois tipos de decaimento beta:
–
–
Características principais:
– Carga elétrica
– Massa muito menor que a partícula alfa (massa de elétron).
– Poder ionizante moderado.
– Poder de penetração intermediário: atravessa papel, mas é parado por alguns milímetros de alumínio ou plástico (
Passo 5
Emissão gama
Radiação gama é radiação eletromagnética de alta energia, sem massa e sem carga, representada por
Radiação gama é radiação eletromagnética de alta energia, sem massa e sem carga, representada por
Características principais:
– Extremamente alta frequência e energia por fóton.
– Baixo poder ionizante comparado a e
.
– Alto poder de penetração: requer blindagem espessa de materiais densos, como vários centímetros de chumbo ou metros de concreto, para atenuar significativamente a intensidade.
– Extremamente alta frequência e energia por fóton.
– Baixo poder ionizante comparado a
– Alto poder de penetração: requer blindagem espessa de materiais densos, como vários centímetros de chumbo ou metros de concreto, para atenuar significativamente a intensidade.
Resposta
Radioatividade é a desintegração espontânea de núcleos instáveis, gerando três tipos de emissão:
– Alfa ( ): partículas
He, alto poder ionizante, fraca penetração (detidas por papel).
– Beta ( e
): elétrons ou pósitrons, ionização moderada, penetração intermediária (detidas por alguns mm de alumínio).
– Gama ( ): fótons de alta energia, baixo poder ionizante, forte penetração (necessita blindagem de chumbo ou concreto).
– Alfa (
– Beta (
– Gama (