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. 

DESCOBERTA DA RADIOATIVIDADE

Os fenômenos radioativos começaram a ser descobertos em 1896 pelo cientista francês Antoine Henri Becquerel (1852-1908). No entanto, as suas descobertas só foram possíveis graças aos estudos anteriores sobre os raios X. Assim, vejamos primeiro como os raios X foram descobertos e qual a sua relação com a descoberta da radioatividade, acontecimentos importantes que marcaram o acaso do século passado.

Em 1895, o físico alemão Wilhelm Konrad Röntgen (1845-1923) descobriu de maneira acidental “um novo tipo de raio”, que possibilitava ‘ver’ dentro do corpo humano. Como esse cientista não sabia qual era exatamente a natureza desses raios, ele chamou-os de raios X. 

A descoberta de Röntgen levou Becquerel, no início do ano de 1896, a testar a hipótese de que as substâncias fosforescentes (substâncias que emitem luz visível depois de absorver energia de outra fonte, mas que, ao contrário das substâncias fluorescentes, continuam emitindo luz por algum tempo, mesmo depois que a fonte de energia é desligada) e fluorescentes também emitiriam raios X. Ele observou que um sal de urânio possuía a capacidade de sensibilizar um filme fotográfico, recoberto por uma lâmina de metal.

Entrou então em cena o casal Pierre Curie (1859-1906) e Marie Curie (1867-1934). Juntamente a eles, Becquerel descobriu que a propriedade que ele viu era pertencente ao urânio, pois todos os minérios de urânio emitiam os raios que impressionavam o filme. Marie Curie batizou essa propriedade de o urânio emitir raios de radioatividade.

Os trabalhos do casal Curie tive­ram crucial importância na mudança de rumo que tomaria a radioatividade. Em abril de 1898, Marie Curie constatou que havia algum componente mais ativo que o urânio em seus minerais naturais. Esse casal trabalhou durante três anos exaustivamente, usaram 1400 litros de um minério de urânio chamado pechblenda ou uranita (UO₂) e, em 1902, isolaram átomos de dois elementos químicos radioativos que não eram conhecidos na época. O primeiro, eles chamaram de rádio, pois ele era 2 milhões de vezes mais radioativo que o urânio; o segundo, eles chamaram de polônio, em homenagem à Polônia, terra natal de Madame Curie.

Em 1903, Marie Curie, Pierre Curie e Antoine-Henri Becquerel divi­diram o Prêmio Nobel de Física pelos seus trabalhos com radioatividade.

Anos mais tarde, o físico neozelandês Ernest Rutherford (1871-1937) realizou um experimento que identificou a natureza da radioatividade, mostrando que ela se originava do núcleo. Ernest Rutherford rece­beu o Prêmio Nobel de Química em 1908 pelos estudos da desintegração de elementos e a química das substân­cias radioativas.

Para melhor esclarecimento e mais informações assista ao vídeo abaixo:

Att, Dayane

INTRODUÇÃO A RADIOATIVIDADE

O que é Radiação:

Radiação é um termo da área da Física e significa a propagação de energia de um ponto a outro no espaço ou em um meio material, com uma certa velocidade.

Os elementos condutores de energia determinam as formas de radiação eletromagnética ou corpuscular.

A radiação eletromagnética se caracteriza pela oscilação entre um campo elétrico e um campo magnético e está classificada de acordo com a frequência de ondas, sendo as mais conhecidas: ondas hertzianas (de rádio ou TV), microondas, radiação infravermelha, ultravioleta, raios X e raios gama.

A radiação corpuscular é constituída por partículas subatômicas, sendo os tipos mais conhecidos: elétrons, prótons, nêutrons, dêuterons e partículas alfa e beta. Existem quatro tipos de radiação: alfa, beta e gama e X.

A radiação é produzida de forma natural ou artificial. Na natureza, a radiação ultravioleta (raios UV) e a infravermelha são aquelas produzidas por corpos que apresentam calor, sendo o Sol a principal fonte. A radiação ultravioleta também pode ser obtida artificialmente através de lâmpadas fluorescentes ou câmaras de bronzeamento artificial.

Att, Caroline