Un po' di decadimenti radioattivi

Essendo un argomento molto in voga, credo possa essere interessante capire cosa accade a livello atomico durante quel temuto evento che prende il nome di decadimento radioattivo. Recentemente ho anche pubblicato un articolo - quello sulle scorie nucleari - in merito ai rifiuti speciali. Ma cosa succede in queste sostanze così temute?

Schema elementare di un atomo

In linea di massima, i decadimenti radioattivi possono essere suddivisi in tre tipologie:

• Decadimento α;
• Decadimento β;
• Cattura K.

Quello che cambia è la modalità con cui avvengono.

Nel decadimento α il nucleo di un atomo emette particelle α composte da due protoni e due neutroni e si trasforma in un altro elemento.

Formula generale di un decadimento α

Nel decadimento β, non si ha una variazione di massa, ma un aumento di carica positiva che determina un incremento di numero atomico. In relazione alla particella elementare emessa, esistono due tipi di decadimento β: prende il nome di beta meno se viene emesso un elettrone, se viene emesso un positrone, invece, si chiamerà beta più.

Esempio di decadimento beta meno

Infine, la cattura K. Quello che accade qui è che uno degli elettroni più prossimi al nucleo cada sul nucleo stesso. In questo modo neutralizza la carica di un protone. Il nuclide, allora, si trasforma in un altro nuclide che ha lo stesso numero di massa (N) del nuclide iniziale, ma una carica (Z) più piccola di uno.

I tre tipi di decadimento sono accompagnati dall'emissione di raggi gamma perché, per avvenire, è necessaria una riduzione di energia dell'atomo. Questa riduzione avviene sia per emissione di onde elettromagnetiche sia impiegandola nei nuovi legami. Tale energia è tanto più alta quanto maggione è la differenza tra lo stato energetico iniziale e quello finale.

Schema del decadimento radioattivo

Sono stata molto sintetica. Non basterebbero dieci post per scendere nel dettaglio in merito a questi fenomeni, ma almeno, dopo averlo letto, potrete avere una vaga idea di cosa succede quando il fisico che avete a casa vi parla di decadimento radioattivo. Spero vi abbia fatto piacere rivedere formule scritte a mano da me, per quanto sia tremenda la mia scrittura.