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Radiactividad

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DECAIMIENTO RADIACTIVO

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LA RADIACTIVIDAD ES UN FENÓMENO

ESPONTÁNEO DE TRANSFORMACIÓN

DE UN NUCLEIDO EN OTRO CON

EMISION DE ENERGÍA.

La inestabilidad nuclear conduce al fenómeno

denominado radiactividad.

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El modo de decaimiento más probable

será aquel que lo acerque a la estabilidad

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Se produce en nucleidos con exceso de

neutrones (N/Z >estabilidad).

Implica la conversión de un neutrón en un

protón con emisión de un electrón y

energía.

DECAIMIENTO -

𝑛0 → 𝑝+ + 𝑒− + 𝜐𝑒

X𝑍𝐴 → Y + β−𝑍+1

𝐴 + 𝜐𝑒 + Q

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𝑝+ + 𝑒− → 𝑛0 + 𝜐𝑒

CAPTURA ELECTRÓNICA

Se produce en nucleidos con defecto de

neutrones (N/Z <estabilidad).

Implica la captura de un electrón orbital por

parte de un protón, transformándose ambos

en un neutrón, con emisión de un neutrino y

energía.

X𝑍𝐴 + 𝑒− → Y + 𝑍−1

𝐴 𝜐𝑒 + Q

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El hueco en las capas electrónicas es

llenado por otros electrones más externos,

produciéndose la emisión concomitante de

rayos X característicos.

K L

M

N RX

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DECAIMIENTO +

Se produce en nucleidos con defecto de

neutrones (N/Z <estabilidad).

Implica la transformación de un protón en un

neutrón con emisión de un positrón y energía.

X𝑍𝐴 → 𝑌 + 𝑍−1

𝐴 β+ + υe + Q

𝑝+ → 𝑛0 + 𝑒+ + 𝜐𝑒

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Aniquilación

γ

γ

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DECAIMIENTO +

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EMISIÓN

Implica la pérdida simultánea de 2 protones y 2

neutrones bajo la forma de núcleos de 42He.

X𝑍𝐴 → Y + 𝑍−2

𝐴−4 𝛼 + Q

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EMISIÓN

Se produce cuando el núcleo se encuentra

en estado excitado.

Implica la emisión del exceso de energía

como un cuanto de radiación

electromagnética.

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X𝑍𝐴𝑚 → X + 𝑍

𝐴 γ

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DEFECTO DE MASA

E = m . c2

m Mat - (Zmp + Nmn + Zme)

El defecto de masa es equivalente a la cantidad de

energía que el núcleo invierte en mantener juntos a

sus nucleones (energía de ligadura).

Nos permite determinar si un decaimiento va a estar

favorecido (Δm > 0 el proceso será espontáneo)

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Decaimiento Defecto de Masa

β- m = Matpadre - Mathijo

β+ m = Matpadre - Mathijo - 2me-

CE m = Matpadre - Mathijo

α m = Matpadre - Mathijo - Mat 4

2He

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CINETICA DEL DECAIMIENTO

RADIACTIVO

El decaimiento radiactivo es un proceso al

azar.

La probabilidad de decaimiento es

característica de cada nucleido e

independiente de las condiciones físicas y

químicas.

Sólo podemos establecer el número de

átomos desintegrados por unidad de tiempo.

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X Y + emisión

- dNx / dt = λNx

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Constante de decaimiento ()

Probabilidad de que un átomo se desintegre

en la unidad de tiempo.

Unidades:

Inversa de tiempo ( s-1, h-1 , d-1, a-1)

Es característico de cada radionucleido.

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ACTIVIDAD

Cantidad de átomos desintegrados por

unidad de tiempo.

Unidades:

Becquerel (Bq) = dps

Curie (Ci) = 3.7x1010 Bq

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A = Nx

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A = A0e-t

Variación de la Actividad en un tiempo t

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Período de semidesintegración (t1/2)

Tiempo en el cuál la actividad de la

muestra o el número de átomos de la

misma disminuye a la mitad.

Unidades

Unidades de tiempo ( s, d, h, a)

Es característico de cada radionucleido al

igual que .

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Graficando A vs t

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Tarea 1: Comienza 23/04/2021 Hora 20

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