Existem
três tipos de radiação: alfa, beta e gama. Becquerel, Ernest Rutherford, da
Nova Zelândia, e Marie e Pierre Curie, da França, foram os responsáveis pela
sua identificação.
Quando
submetemos as emissões radioativas naturais, por exemplo do polônio ou do rádio,
um campo elétrico ou magnético, notamos a sua subdivisão em três tipos bem
distintos. Veja a figura abaixo:
A
emissão que sofre pequeno desvio para o lado da placa negativa foi denominada
emissão alfa. A que sofre desvio maior para o lado da placa positiva foi
denominada emissão beta. A que não
sofre desvio foi chamada de emissão gama.
Os
raios Alfa têm uma carga elétrica positiva. Consistem em dois prótons e dois
nêutrons, e são idênticos aos núcleos dos átomos de hélio. Os raios alfa são
emitidos com alta energia, mas perdem rapidamente essa energia quando passam
através da matéria. Uma ou duas folhas de papel podem deter os raios alfa.
Quando um núcleo emite uma partícula alfa, perde dois prótons e dois nêutrons.
Por exemplo, a radiação alfa ocorre no U238um isótopo do urânio que tem 92
prótons e 146 nêutrons. Após a perda de uma partícula alfa, o núcleo tem 90
prótons e 144 nêutrons. O átomo com número atômico 90 não é mais o urânio,
mas o tório. o isótopo formado é o 12Th234
1-
As partículas alfa são núcleos de hélio. Consistem em dois prótons e dois nêutrons
que se comportam como uma partícula única.
2- O núcleo do rádio, no qual prótons e nêutrons se unem para formar
uma partícula alfa.
3- A partícula alfa é emitida pelo núcleo.
Radiação Beta
Alguns
núcleos radioativos emitem elétrons comuns, que tem a carga elétrica
negativa. Há os que emitem pósitrons, que são elétrons positivamente
carregados. As partículas beta se propagam com velocidade quase igual à da
luz. Alguns podem penetrar mais de 1 cm de madeira. Quando um núcleo emite uma
partícula beta, também emite um neutrino. Um neutrino não tem carga elétrica
e quase não tem massa. Na radiação de partículas beta negativas, um nêutron
no núcleo transforma-se em um próton, um elétron negativo e um neutrino. O elétron
e o neutrino são emitidos no instante em que se formam, e o próton permanece
no núcleo. Isto significa que o núcleo passa a conter mais um próton e menos
um nêutron. Por exemplo, um isótopo de carbono, o 6C14, emite elétrons
negativos. O C14, tem oito nêutrons e seis prótons. Quando se desintegra, um nêutron
se transforma em um próton, um elétron e um neutrino. Após a emissão do elétron
e do neutrino, o núcleo contém sete prótons e sete nêutrons. Seu número de
massa permanece o mesmo, mas seu número atômico aumenta de um. O elemento com
número atômico sete é o nitrogênio. Assim, o 6C14 transforma-se no 7N14 após
a emissão de uma partícula beta negativa.
Quando o núcleo emite um pósitron, um próton do núcleo transforma-se
em um nêutron, um pósitron e um neutrino. O pósitron e o neutrino são
emitidos no mesmo instante da sua formação, e o nêutron permanece no núcleo.
Um isótopo de carbono, o 6C11, emite pósitrons. O C11 tem seis prótons e
cinco nêutrons. Quando emite um pósitron, um próton se transforma em um nêutron,
um pósitron e um neutrino. Após a emissão do pósitron e do neutrino, o núcleo
contém cinco prótons e seis nêutrons. O número de massa permanece o mesmo,
mas o número atômico cai de um. O elemento de número atômico cinco é o
boro. Assim, o 6C11 transforma-se no 5B11 após a emissão de um pósitron e de
um neutrino.
As
partículas beta são elétrons em alta velocidade emitidos por certos átomos
radioativos. Os elétrons negativos formam-se pela desintegração de um nêutron.
Os elétrons positivos formam-se pela desintegração de um próton.
A
partícula beta é arremessada no instante em que se forma. Um neutrino, uma
partícula quase sem peso, também é emitida.
Os
Raios
Gama não têm carga elétrica. São semelhantes ao raio-X, mas
normalmente tem um comprimento de onda mais curto. Esses raios são fótons
(partículas de radiação eletromagnética) e se propagam com a velocidade da
luz. São muito mais penetrantes do que as partículas alfa e beta. A radiação
gama pode ocorrer de diversas maneiras. Em um processo, a partícula alfa ou
beta emitida por um núcleo não transporta toda a energia disponível. Depois
da emissão, o núcleo tem mais energia do que em seu estado mais estável. Ele
se livra do excesso emitindo raios gama. Nenhuma transmutação se verifica
pelos raios gama.
1- Os raios gama são partículas, ou fótons, de energia eletromagnética.
2- Núcleo do radio.
3- Os raios gama são liberados quando um núcleo, após uma desintegração
radioativa, fica num estado de alta energia.