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Se va modificando composición del núcleo, esto le da inestabilidad al núcleo de un átomo por lo que va a tender a desactivarse para estabilizarse, mediante la pérdida de partículas (p+, n+/-, α, β) o pérdida de energía electromagnética (rayos Χ y rayos γ) ➢ Elementos con Z>70, inestables y radiactivos; relación n/Z muy grande (=1,56), tienden a la desintegración espontánea (emisión α y β) ➢ Z entre 40-70, intermedios, inestables, pero no emisión α ➢ Z < 40, elementos estables, n/Z=1, relación 1: Referencias: p+: protones n+/-: neutrones e-: electrones E: energía cant.: cantidad s/: sin sp: especie c+: cationes Estudia las transformaciones de elementos y sustancias radioactivas.
RADIOQUÍMICA Proceso físico a nivel nuclear, depende de cantidad de p+^ y n+/-.
Z (atómico) p+ A (másico) p+^ + n+/-
E
A Z
Isótopos : varia n° másico A, por lo tanto, misma cantidad de p+^ pero difieren en
cant de n+/- Dos propiedades poder de penetración de la materia (tamaño de partícula) carga de la partícula (E que se desprende en la desintegración) Menor λ, mayor E {Χ-ray, γ-ray} Gráfico de Segré
Isótopos : varia n° másico A, por lo tanto, misma cantidad de p+^ pero difieren en
cant de n+/-. Esto modifica la composición del núcleo de un átomo y lo vuelve inestable, por lo que va a tender a desactivarse para estabilizarse mediante la pérdida de partículas (p+, n+/-, α, β) o pérdida de energía electromagnética (rayos Χ y rayos γ Para lograr estabilidad: Pérdida/emisión de partículas desintegración espontánea Desintegración α (cambia A y Z) [A-4, Z-2] Prod. de partículas α (He), A=4 y Z=2, cargado +. Cuando Z≈ Desintegración β formación negatrón (β-) ↑Z; Z+ Formación β-^ y ν antineutrino Cuando n/Z >> grande formación positrón (β+) ↓Z; Z- 1 Formación β+^ y ν neutrino Cuando n/Z << pequeños, Z chicos Emisión Rayos γ Derivan de procesos de desint. espontánea. A
ZX*^
A
ZX +^ γ
No hay cambio atómico/nuclear, el elemento se estabiliza emitiendo radiación γ Emisión de radiación (E) electromagnética Emisión Rayos Χ Provienen de relajaciones de e-^ cuando capas externas completan una capa interna (hueco) que se le ha arrancado un e-. A
ZX + e
Z- 1 X + rayos^ Χ
A
ZX^
A- 4
Z- 2 Y + He
A
ZX^
A
Z+1Y +^ β
ZX^
A
Z- 1 Y +^ β
+ + neutrino
- Contador de centelleo : Mide el destello, la luminiscencia, (un fotón visible), producida cuando la radiación interactúa al chocar con un material centellador (cristal centellador). Los destellos de luz producidos en el cristal centellador se transmiten al fotocátodo de un tubo fotomultiplicador y luego se convierten en pulsos eléctricos que se pueden amplificar y contar. El n° de fotones producidos en cada destello es proporcional a la energía de la radiación entrante.
- Detectores semiconductores : Cámara de silicio dopado con litio. La superficie más externa de la capa tipo p se reviste con una fina cubierta de oro que permite la conexión eléctrica. La señal de salida se recoge en una capa de aluminio que recubre el Si tipo n ; después se le dirige a un preamplificador. El Si absorbe un fotón de radiación, los e-^ se excitan a una banda de conducción de Si y cada fotón produce un impulso de corriente.
