domingo, 11 de setembro de 2016

EVIDÊNCIAS DO DECAIMENTO NUCLEAR E A DESCOBERTA DAS PARTÍCULAS

Em 1896, Becquerel (cientista francês) guardou uma amostra de óxido de urânio em uma gaveta que continha alumas placas fotográficas. Ele ficou surpreso ao notar que o composto de urânio havia escurecido as placas, apesar delas terem sido cobertas por um material opaco. Becquerel percebeu que o composto de urânio estava emitindo algum tipo de radiação. Por outro lado Marie Curie, uma jovem da Polônia que preparava seu doutorado mostrou que a radiação, que ela chamou de radioatividade, era emitida pela urânio e por sua vez, independia do composto em que ele estava. Logo, concluiu que os átomos de urânio eram uma fonte de radiação, e juntamente com Pierre (seu marido) ela conseguiu trabalhar na situação e descobrir que o tório, rádio e o polônio também eram uma fonte de radiação.


Placa fotográfica observada por Becquerel através do urânio.

Todo mundo radioativo ainda era um mistério, pois na época os núcleos atômicos não eram descobertos.
Em 1898, Rutherford deu um importantíssimo passo para descoberta de sua origem, quando identificou três tipos de radiação: α (alfa), β (beta) e γ (gama). 

Quando Rutherford teve a brilhante ideia de passar a radiação entre dois eletrodos com carga elétrica, ele percebeu que um dos tipos da radiação era atraído para o eletrodo com carga negativa, e conclui que essa radiação está envolvida com radiação de cargas positivas que ele denominou como sendo as alfas. A partir da carga e das massas, ele pôde identifica-las como átomos de Hélio que tinham perdido seus dois elétrons (posteriormente quando ele identificou o núcleo pôde dizer que essas partículas estavam no núcleo atômico do Hélio, He(2+). Ele pode dizer também que o eletrodo positivo atraia uma radiação de carga negativa, e pela mesma razão e estudo das partículas alfas, pôde identifica-las como elétrons. Em alta velocidade emitidos pelo núcleo foram chamados de partículas beta, ou simplesmente β(-1), não tendo massa e desprovida de carga positiva (prótons) e nêutrons. 

O terceiro tipo de radiação identificado por Rutherford foi a gama, que não era atraída pelo campo elétrico. Como a luz, essas partículas forma radiação eletromagnética, mas com frequências muito altas, acima de 10^20 Hertz, e assim, com comprimento de ondas menores que 1pm (1x10^(-12)) metros. Podem ser consideradas como feixe de fótons com energia muito alta, cada fóton sendo emitido pelo núcleo com excesso de energia. A frequência é muito alta porque a diferença de energia entre os estados nucleares excitado e fundamental é muito grande.

Efeitos de um campo elétrico sobre a radiação nuclear.

Diante disso tudo, lembre-se:
Os tipos mais comuns (ou seja, não são os únicos) de radiação emitidas pelo núcleo radiativos são as partículas α (núcleos dos átomos de hélio), as partículas β (elétrons rápidos ejetados pelos núcleos) e os raios γ (radiação eletromagnética de alta energia).


Bons estudos. Câmbio!



Att, Danylo.