c01:a08
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Linea 1: | Linea 1: | ||
+ | ====== A1.8 I nuclei atomici. Decadimenti radioattivi. ====== | ||
+ | |||
+ | <WRAP justify> | ||
+ | I nuclei degli [[wp.it> | ||
+ | formano la materia sono costituiti da un " | ||
+ | e [[wp.it> | ||
+ | il numero di neutroni " | ||
+ | nucleo (= +Ze), mentre N+Z=A // | ||
+ | numero totale di nucleoni (" | ||
+ | la massa. | ||
+ | |||
+ | E' noto che dalla carica elettrica del nucleo dipendono le | ||
+ | proprietà degli elettroni orbitanti attorno al nucleo stesso e, | ||
+ | in definitiva, le proprietà chimiche dei vari elementi. Ad ogni | ||
+ | Z corrisponde dunque un ben determinato [[wp.it> | ||
+ | secondo la usuale nomenclatura chimico-fisica (idrogeno, elio, | ||
+ | etc.), cui possono corrispondere nuclei con diverso A (detti [[wp.it> | ||
+ | In fig. 1.22 è riportata una tabulazione | ||
+ | dei nuclei stabili con numero atomico A minore o uguale a 70. | ||
+ | |||
+ | Attraverso reazioni di impatto tra nucleoni e/o nuclei è | ||
+ | possibile produrre nuovi nuclei con un rapporto protoni/ | ||
+ | che rende i nuclei instabili. Tali nuclei tendono in generale a | ||
+ | // | ||
+ | nucleo stabile. Nel caso di un //eccesso di neutroni// questi vengono | ||
+ | trasformai in protoni grazie al decadimento β< | ||
+ | |||
+ | <m>n right p + e^- + nu</ | ||
+ | |||
+ | nel quale vengono emessi un elettrone col suo [[wp.it> | ||
+ | di //eccesso di protoni// si ha il corrispondente decadimento β< | ||
+ | |||
+ | <m>p right n + e^+ + nu</ | ||
+ | |||
+ | |||
+ | con emissione di un [[wp.it> | ||
+ | sono caratterizzate da una probabilità di decadimento | ||
+ | dipende solo dal processo considerato, | ||
+ | chimiche o fisiche della materia. | ||
+ | </ | ||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | //**Fig. 1.22** Mappatura nel piano Z (numero di protoni) N (numero di | ||
+ | neutroni) dei primi trenta elementi chimici del sistema periodico. | ||
+ | Per ogni elemento (per ogni Z) è riportato il simbolo chimico e, | ||
+ | nelle corrispondenti caselle, il numero di massa A (=Z+N) dei vari | ||
+ | isotopi. In alto a destra sono riportate le traiettorie | ||
+ | corrispondenti ai più comuni processi di decadimento o cattura. | ||
+ | L' | ||
+ | processi β nel portare i nuclei nelle configurazioni | ||
+ | nucleari a maggior energia di legame. Sono anche indicati i | ||
+ | numeri magici | ||
+ | nuclei mostrano una peculiare stabilità. Le spezzate a tratti e | ||
+ | punti mostrano le traiettorie corrispondenti ad una serie successiva | ||
+ | di catture di protoni o neutroni. Nel riquadro una mappatura nel | ||
+ | piano A,Z evidenzia l' | ||
+ | \\ | ||
+ | <WRAP justify> | ||
+ | Poichè la probabilità è pari alla frequenza degli eventi, | ||
+ | dati N nuclei suscettibili di un particolare decadimento | ||
+ | radioattivo, | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | |||
+ | essendo dN/N la frequenza degli eventi e < | ||
+ | decadimento per unità di tempo. Ponendo | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | |||
+ | |||
+ | e, integrando su un tempo finito | ||
+ | |||
+ | |||
+ | < | ||
+ | |||
+ | |||
+ | dove N è il numero di nuclei sopravvissuti al tempo " | ||
+ | il numero di quelli presenti all' | ||
+ | l' | ||
+ | e prende il nome di [[wp.it> | ||
+ | esame. Analoghe relazioni valgono in generale anche per i | ||
+ | decadimenti attraverso altri canali che caratterizzano | ||
+ | l' | ||
+ | decadimento con emissione di particelle α che caratterizza | ||
+ | l' | ||
+ | (//famiglie radioattive dell' | ||
+ | </ | ||
+ | ---- | ||
+ | ~~DISQUS~~ | ||