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Capítulo 11 - KAPLAN
Desintegração Nuclear Artificial

11.1. Transmutação por Partículas Alfa: Reações Alfa - Próton

O fato de que certos átomos sofrem desintegrações espontâneas levou a especulações sobre a possibilidade de que se átomos comuns fossem bombardeados com partículas energéticas, essas poderiam penetrar no núcleo e causar sua ruptura.
A primeira desintegração baseada nesta idéia foi feita por Rutherford em 1919.
Rutherford mostrou que os núcleos de átomos de nitrogênio emitem prótons rápidos, quando bombardeados com partículas  do Rádio C.
Quando a caixa era preenchida com O2 ou CO2 à pressão atmosférica, nenhuma cintilação era vista na tela com a fonte a uma distância de 7 ou mais centímetros. Quando o gás na caixa era nitrogênio, observavam-se cintilações na tela quando a fonte de partículas  estava até 40 cm de distância. Na época, já se sabia que as partículas  do RaC não conseguiam atravessar 40 cm de ar.
Rutherford concluiu: “as cintilações eram causadas por partículas emitidas pelo núcleo do nitrogênio, devido ao impacto de uma partícula .
Medidas de deflexões magnéticas das partículas mostraram tratar-se de prótons, evidenciando que havia ocorrido a desintegração artificial dos átomos de nitrogênio.
Rutherford e Chadwick descobriram indícios de desintegração em todos os elementos leves, do boro ao potássio, com exceção do carbono e do oxigênio. Verificaram que, em alguns casos, a energia dos prótons ejetados era maior que a das partículas  usadas no bombardeio.
Esse resultado trouxe evidências de que os prótons eram emitidos como conseqüência de um processo de desintegração, sendo a energia extra adquirida no rearranjo nuclear.
Trabalhos posteriores (Blackett, 1925) mostraram que a partícula  entrava no núcleo do átomo de nitrogênio com a formação de um sistema instável que expelia imediatamente um próton.
A desintegração de um átomo de nitrogênio por uma partícula  é representada da seguinte forma:
147N + 42  [189F]