Desintegración Alfa

HONGOS

La desintegración alfa o decaimiento alfa es una variante de desintegración radiactiva por la cual un núcleo atómico emite una partícula alfa y se convierte en un núcleo con cuatro unidades menos de número másico y dos unidades menos de número atómico.

Se le puede considerar emisión espontánea de núcleos de helio 4 (4He) —en adelante partículas α— a partir de núcleos de átomos más pesados, mediante un proceso de fisión nuclear espontánea. Este tipo de desintegración es típico únicamente de los núcleos atómicos muy pesados.

El telurio 106 (106Te) es el isótopo más ligero en el cual ocurre desintegración alfa en la naturaleza. Artificialmente, el berilio 8 (8Be) se desintegra en dos partículas alfa, en el proceso triple alfa, esencial para generación de carbono 12 (12C) en el interior de las estrellas.

La secuencia de este fenómeno de desintegración se representa mediante la ecuación siguiente:


{}^{A}_{Z}\hbox{X}\;\to\;{}^{A-4}_{Z-2}\hbox{Y}\;+\;{}^4_2\hbox{He}^{2+}\; =\; ^{A-4}_{Z-2}\hbox{Y}\;+\;\alpha
.

Con el uranio 238, por ejemplo:


{}^2{}^{38}_{92}\hbox{U}\;\to\;{}^2{}^{34}_{90}\hbox{Th}\;+\;\alpha

La primera ecuación no está equilibrada eléctricamente. Empero, en la mayoría de los casos el núcleo resultante pierde rápidamente dos electrones en favor de la partícula alfa y se convierte en un átomo de (4He), eléctricamente negativo.

Por esta razón, en la mayoría de los casos, cuando existe mineral de alto contenido de uno o más elementos radiactivos, en sus alrededores, por la vía de decaimiento alfa, se forman bolsas de 4He.

Todo el helio existente en la Tierra se origina mediante desintegración alfa de elementos radiactivos. Debido a esto suele encontrarse en depósitos minerales ricos en uranio o en torio. Así mismo se obtiene como subproducto en pozos de extracción de gas natural.

El espectro propio de la desintegración es discreto: en un estudio espectroscópico pueden observarse picos en energías identificables con las propias del proceso de decaimiento.

El rango de energías a los que los núcleos emiten las partículas, E_{\alpha}, puede circunscribirse a 2 MeV  < E_{\alpha}< 9 MeV (megavoltios electrónicos o megaelectronvoltios

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