Defina radioatividade e os três tipos mais comuns de decaimento radioativo.

Passo 1

Beleza, o enunciado tá pedindo pra gente definir o que é radioatividade e descrever os três tipos mais comuns de decaimento radioativo (alfa, beta e gama). Isso é conteúdo de física nuclear: a ideia de núcleo instável, emissão de partículas e energia. Para resolver, a gente vai precisar entender o que acontece dentro do núcleo (prótons, nêutrons), o conceito de instabilidade e como cada tipo de decaimento muda o núcleo.

Passo 2

Radioatividade é o processo espontâneo em que um núcleo atômico instável se transforma em outro mais estável, emitindo radiação (partículas ou fótons).
Teoria básica:
  • Núcleos têm prótons (Z) e nêutrons (N).
  • Quando a combinação p+ n não está num “equilíbrio” de forças (força nuclear forte × repulsão eletrostática), o núcleo quer se livrar de energia ou massa em excesso.
  • Esse “livrar” acontece emitindo partículas (ou fótons), mudando, às vezes, Z e A (número de massa).

Passo 3

Decaimento α (alfa)
  • Emissão: uma partícula α é basicamente um núcleo de hélio ( ^AZX ;longrightarrow; ^A-4,Z-2Y ;+; ^42He, ).
  • Reação geral:
  • O que muda? O número de massa cai 4 unidades e o número atômico cai 2.
  • Característica: partícula pesada, baixa penetração (para pará-la basta uma folha de papel).

Passo 4

Decaimento β (beta)
  • Mais comum é o β⁻, onde um nêutron vira um próton, liberando um elétron e um antineutrino:
^AZX ;longrightarrow; ^AZ+1Y ;+; e^- ;+; barnue,
  • O elétron emitido é o próprio β⁻.
  • O número de massa fica igual, mas aumenta 1 (nêutron → próton).
  • Penetração média (barra de alumínio, por exemplo, já consegue frear).

Passo 5

Decaimento γ (gama)
  • É emissão de fóton de alta energia (radiação eletromagnética), sem mudar ^AZX^* ;longrightarrow; ^AZX ;+; gamma, nem .
  • Geralmente acontece logo após um decaimento α ou β, quando o núcleo filho fica num estado excitado ( ) e “cai” pro estado fundamental:
  • Característica: alta penetração (precisa de chumbo ou concreto pra bloquear).

Resposta

Radioatividade é o processo espontâneo em que núcleos atômicos instáveis se transformam em núcleos mais estáveis, liberando partículas ou fótons.
Os três tipos mais comuns de decaimento são:
  1. Alfa (α): emissão de , reduzindo em 4 e em 2.
  2. Beta (β⁻): emissão de elétron e antineutrino , mantendo e aumentando em 1.
  3. Gama (γ): emissão de fóton de alta energia, sem alterar nem .

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