Vizualizare sursă pentru „Dezintegrare alfa”

{{Fizică nucleară}}
{{unește din|Radiație alfa}}

'''Dezintegrarea alfa''' este un tip de [[dezintegrare]] [[radioactivitate|radioactivă]] în care un [[nucleu atomic]] emite o [[particulă alfa]] (doi protoni și doi neutroni legați între ei într-o particulă identică cu un nucleu de heliu) și se trasformă (se dezintegrează) într-un atom cu un [[număr de masă]] cu 4 mai mic și cu un [[număr atomic]] cu 2 mai mic.
De exemplu:

:<math>
{}^2{}^{38}_{92}\hbox{U}\;\to\;{}^2{}^{34}_{90}\hbox{Th}\;+\;{}^4_2\hbox{He}^{2+},
</math><ref name="suchocki">Suchocki, John. ''Conceptual Chemistry'', 2007, p. 119.</ref>

deși aceasta este scrisă de regulă ca:

:<math>
{}^{238}\hbox{U}\;\to\;^{234}\hbox{Th}\;+\;\alpha.
</math>

(Este preferată a doua formă deoarece prima pare dezechilibrată din punct de vedere electric. În esență, nucleul rezultat cedează foarte repede doi electroni pentru a neutraliza cationul ionizat de heliu.)

== Produsele dezintegrării ==

[[Fișier:Alpha Decay.svg|thumb|200px|Dezintegrarea alfa]]

O [[particulă alfa]] este identică cu un nucleu de [[heliu]]-4, și masa atomică și numărul atomic sunt la fel.
Dezintegrarea alfa este o formă de [[fisiune nucleară]] unde atomul părinte se desparte în două produse-fiu. Dezintegrarea alfa este, la bază, un proces de [[tunelare cuantică]]. Spre deosebire de [[dezintegrarea beta]], dezintegrarea alfa este guvernată de [[forța nucleară tare]].

Particulele alfa au energie cinetică tipică de 5 MeV (aproximativ 0.13% din energia lor totală 110 TJ/kg) și o viteză de 15 000&nbsp;km/s. aceasta corespunde cu aproximativ 0,05[[Viteza luminii|c]]. Din cauza masei lor destul de mari, a sarcinii +2 și a vitezei relativ reduse, sunt șanse mari ca acestea să interacționeze cu alți atomi și să-și piardă din energie, fiind astfel absorbiți în câțiva centimetri de aer.

Mare parte din [[heliu]]l produs pe [[Pământ]] provine din dezintegrarea alfa a depozitelor subterane de [[minerale]] care conțin [[uraniu]] sau [[thoriu]]. [[Heliu]]l este adus la suprafață ca produs secundar al producției de [[gaze naturale]].

== Istoric ==
Până în [[1928]], [[George Gamow]] explicase teoria dezintegrării alfa prin intermediul tunelării. Particula alfa este prinsă într-o [[groapă de potențial]] de către nucleu. Clasic, îi este interzis acesteia să scape, dar conform cu principiile [[Mecanică cuantică|mecanicii cuantice]], recent descoperite la vremea aceea, exista o probabilitate mică (dar diferită de zero) de "tunelare" prin barieră și de apariție pe cealaltă parte, scăpând astfel de nucleu.

== Utilizări ==
[[Americiu]]-241 este un izotop folosit în [[detector de fum|detectoarele de fum]]. Particulele alfa [[Ionizare|ionizează]] aerul dintre armăturile unui condensator, lăsând astfel să treacă un mic [[Curent electric|curent]] continuu care poate fi ușor întrerupt de particulele de fum.

Dezintegrarea alfa poate furniza o sursă sigură de energie pentru generatoarele termoelectrice cu radioizotopi folosite la [[Sondă spațială|sondele spațiale]] și [[pacemaker]]e. Protecția contra efectelor nocive ale dezintegrări alfa este mult mai ușoară decât cea împotriva altor forme de dezintegrare radioactivă. De exemplu, atomul de [[plutoniu]]-238, necesită un strat de doar doar 2,5&nbsp;[[Milimetru|mm]] de [[plumb]] pentru protecția împotriva radiațiilor dăunătoare.

== Toxicitate ==
Fiind relativ grele și încărcate pozitiv, particulele alfa tind să aibă un [[drum liber mediu]] foarte scurt, pierzând rapid energie cinetică la distanță mică de sursa lor. Ca rezultat, energii de câțiva [[MeV]] sunt cedate unei regiuni relativ reduse de spațiu. Aceasta crește șansele de distrugere a celulelor vii în caz de [[Contaminare radioactivă|contaminare internă]]. În general, radiațiile alfa externe organismului nu sunt dăunătoare, deoarece particulele alfa sunt blocate eficient de câțiva centimetri de aer, sau de un strat subțire de celule moarte din [[piele]]. Nici măcar atingerea unei surse de radiații alfa nu este, de regulă, toxică. Dacă substanțele care emit particule alfa sunt înghițite, inhalate, injectate sau introduse prin piele în organism, atunci acestea pot avea ca efect o doză măsurabilă.

Cel mai mare generator de radiații alfa este [[radon]]ul, un gaz radioactiv natural ce se găsește în sol și piatră<ref>{{Citat web |url=http://www.ans.org/pi/resources/dosechart/ |accessdate=2007-12-21 |titlu=ANS : Public Information : Resources : Radiation Dose Chart<!-- Titlu generat de un robot --> |archive-date=2018-07-15 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180715152300/http://www.ans.org/pi/resources/dosechart/ |dead-url=yes }}</ref>. Dacă gazul este inhalat, unele particule de radon se pot atașa de învelișurile interioare ale [[plămân]]ilor. Aceste particule continuă să se dezintegreze, emițând particule alfa care pot deteriora celulele din țesutul pulmonar.<ref>EPA Radiation Information: Radon. October 6 2006, [http://www.epa.gov/radiation/radionuclides/radon.htm], Accessed Dec. 6 2006</ref>. Moartea lui [[Marie Curie]] la vârsta de 66 de ani, de leucemie, a fost, probabil, cauzată de [[Expunere la radiații ionizante|expunerea]] prelungită la doze mari de radiație ionizantă. Curie a lucrat extensiv cu radiu, care se dezintegrează, formând [[radon]]<ref>Health Physics Society, "Did Marie Curie die of a radiation overexposure?" [http://www.hps.org/publicinformation/ate/q535.html] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20071019220501/https://hps.org/publicinformation/ate/q535.html |date=2007-10-19 }}</ref>, împreună cu alte materiale radioactive care emit raze [[dezintegrare beta|beta]] și [[Rază gamma|gamma]].

Asasinarea, în [[2006]], a dizidentului rus [[Alexandr Litvinenko]] este suspectată a fi fost efectuată prin otrăvirea cu [[poloniu]]-210, un emițător de radiații alfa<ref name="evz5029">{{citat revistă|author=Jacqueline Prager|date=[[9 decembrie]] [[2006]]|title=Litvinenko a fost otrăvit la hotel, cu o țigară sau băutură|journal=Evenimentul zilei|issue=5029|location=București|url=http://www.evz.ro/detalii/stiri/litvinenko-a-fost-otravit-la-hotel-cu-o-tigara-sau-bautura-422220.html|language=română|accessdate=2007-12-21}}</ref>

== Note ==
<references />

==Vezi și==
*[[Dezintegrare]]
*[[Dezintegrare beta]]
==Bibliografie==
*I.G. Murgulescu, J. Păun ''Introducere în chimia fizică vol I,3 Nucleul atomic. Reacții nucleare. Particule elementare'' Editura Academiei RSR, București 1982
*V. Malearov ''Bazele teoriei nucleului atomic'' (traducere din limba rusă) Editura Tehnică 1961

[[Categorie:Radioactivitate]]
[[Categorie:Radiații]]