RADIOLOGIA

Decaimento Radioativo
Radioatividade

A maioria dos núcleos é instável. Isso quer dizer que suas configurações de prótons e nêutrons não são estáveis. Por serem instáveis, esses núcleos sofrem transformações através da emissão de partículas α (núcleo de hélio 4), elétrons, pósitrons, neutrinos e radiação eletromagnética (fótons γ).

A tabela abaixo mostra a variedade de núcleos (estáveis e instáveis) existentes. Os núcleos que pertencem a uma mesma coluna são isótopos. Ou seja, são o mesmo elemento. Vale lembrar que N é o número de nêutrons e Z o número de prótons.

(clique na tabela para melhor visualização)

Um aspecto importante é a razão N/Z. Para o hidrogênio 2 temos N/Z=1 e o mesmo resultado para o Hélio 4. Para o ferro 56 (Z=26) temos 30/26=1,16. Mas para o urânio 238 temos 146/92=1,58. Veja que os núcleos estáveis são aqueles que possuem a razão N/Z próxima ou igual a 1. Os núcleos instáveis tendem a sofrer decaimento e se transformarem em núcleos mais próximos da estabilidade ou estáveis.

Os núcleos radioativos localizados acima da curva de estabilidade possuem N/Z muito pequeno para serem estáveis. Isso significa que existe um excesso de prótons. Dessa forma, esse núcleo tende a emitir uma partícula α (decaimento α) ou um pósitron (decaimento β). Já os núcleos muito grandes, como o urânio, tendem a reduzir seu número de prótons e nêutrons ao mesmo tempo emitindo partículas α.

Decaimento α

No decaimento α, o núcleo pai libera uma partícula que possui dois prótons e dois nêutrons. Ou seja, o número atômico diminui em duas unidades e o número de massa (soma de prótons e nêutrons) diminui em quatro unidades. Assim, temos como forma geral do decaimento α a reação:

AXZ →A - 4YZ - 2 + α

Os núcleos que emitem a partícula α são, geralmente, os de grande número de massa já que nesses a repulsão coulombiana entre os prótons é grande. A energia da partícula α vai depender de seu estado. Ou seja, se ela está no estado fundamental (de