Partículas alfa /beta e raios gama são as três formas mais comuns de radiação emitida por isótopos instáveis ​​ou radioativos. Todos os três foram nomeados por um físico neozelandês chamado Ernest Rutherford no início do século XX. Todos os três tipos de radioatividade são potencialmente perigosos para a saúde humana, embora diferentes considerações se apliquem em cada caso.

Radioatividade

Os prótons em um núcleo são partículas carregadas positivamente, então se repelem. A força que supera essa repulsão e as mantém unidas é chamada de força forte ou força nuclear forte - uma força que atua entre os nêutrons e os prótons em um núcleo, mas apenas em intervalos muito curtos. Se o núcleo tiver uma razão de nêutrons ou prótons muito alta ou muito baixa, ele será tipicamente instável e, portanto, radioativo.

Partícula alfa

Uma partícula alfa é apenas um núcleo de hélio sem nenhum elétron - dois prótons e dois nêutrons. Tem uma massa muito maior que as partículas beta e, consequentemente, um alcance muito menor. Normalmente, ele viaja a cerca de um décimo da velocidade da luz. Quando um núcleo ejeta uma partícula alfa, seu número atômico diminui em 2 e sua massa diminui em 4, então agora é um elemento diferente. Uma folha de papel de seda ou a camada superficial de sua pele é suficiente para deter uma partícula alfa, de modo que eles têm relativamente pouca energia penetrante. Eles são mais perigosos se o material emissor de partículas alfa for introduzido no corpo humano, caso em que se tornam extremamente perigosos.

Partículas beta

Uma partícula beta é um elétron. Quando um núcleo emite uma partícula beta, um de seus nêutrons se transforma em próton, então o número atômico aumenta em 1 e agora é um elemento diferente. As partículas beta viajam a cerca de 90% da velocidade da luz e têm cem vezes mais poder de penetração que as partículas alfa; uma folha de alumínio irá detê-los no entanto, e eles só penetram cerca de um centímetro na carne humana.

Raios Gama

Os raios gama são uma forma de radiação eletromagnética de alta freqüência, então eles viajam pelo A velocidade da luz. Emissão de raios gama, muitas vezes segue emissão de partículas alfa ou beta; quando um núcleo ejeta uma partícula alfa ou beta, ele é deixado em um estado excitado ou de energia mais alta, e pode cair para um estado de energia mais baixo liberando um fóton de raios gama. Os raios gama têm um poder de penetração muito mais alto que as partículas alfa ou beta - tanto que, na verdade, podem penetrar em edifícios ou corpos. Normalmente, são necessários protetores de concreto ou chumbo grossos para garantir proteção completa. Os raios gama de alta frequência têm energia suficiente para ionizar moléculas em seu corpo, o que pode causar danos a macromoléculas importantes como o DNA dentro de suas células.