Il decadimento beta
La radioattività consiste nell'emissione spontanea di radiazione (energia) da parte di alcuni nuclei atomici instabili.
Questo fenomeno, scoperto da Henri Bequerel e Perre & Marie Curie nel 1896-1898, può verificarsi in diversi modi. Focalizziamo l'attenzione sui decadimenti beta scoperti qualche anno più tardi da Ernest Rutherford. Ci sono due tipi di decadimenti beta: beta più e beta meno. Entrambi sono descritti in dettaglio nella prossima galleria di immagini (Qui: un aiuto per capire i diagrammi di Feynman):
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Il decadimento beta negativo è la trasformazione di un nucleo instabile accompagnato dall'emissione di un elettrone e di un antineutrino elettronico. Si verifica quando un neutrone si trasforma in un protone. L'elettrone e l'antineutrino elettronico sono emessi dal decadimento di una particella W (in questo caso con carica elettrica negativa W-). I fisici delle particelle descrivono il decadimento nel seguente modo: quando un quark "down" del neutrone si trasforma in un quark "up", una particella W- viene emessa. Dopo un tempo brevissimo di circa 10-25 secondi, la particella W- si trasforma in un elettrone ed un antineutrino elettronico.
L'elettrone emesso è ciò che di solito viene chiamato radiazione beta.
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Durante il decadimento beta positivo, un positrone è emesso da un nucleo instabile, quando un protone dentro il nucleo si trasforma in un neutrone; durante il decadimento viene emesso anche un neutrino elettronico. Il positrone ed il neutrino elettronico sono emessi dal decadimento di una particella W (in questo caso con carica elettrica positiva W+). I fisici delle particelle descrivono il decadimento nel seguente modo: quando un quark "up" del protone si trasforma in un quark "down", una particella W+ viene emessa. Dopo un tempo brevissimo di circa 10-25 secondi, la particella W+ decade in un positrone ed un neutrino elettronico.
Il positrone è ciò che generalmente viene chiamato radiazione beta.
Conservazione della carica elettrica
Hai notato che la somma della carica elettrica rimane sempre la stessa durante il decadimento beta? Per verificarlo è sufficiente calcolare la carica elettrica prima e dopo il decadimento delle particelle.
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