Menu

Central nuclear d'Isar, Alemanya

Què són les partícules alfa? La salut i la radiació alfa

Què són les partícules alfa? La salut i la radiació alfa

Una partícula alfa és una partícula carregada positivament emesa per diversos materials radioactius durant la descomposició. Consisteix en dos neutrons i dos protons, i per tant és idèntic als nuclis d'heli.

Des d'un punt de vista més tècnic, les partícules alfa o rajos alfa són una forma de radiació d'alta energia corpuscular ionitzant.

Les partícules alfa són típicament emeses per nuclis radioactius d'elements pesats de la taula periòdica en un procés anomenat desintegració alfa. Aquests elements pesats poden ser, per exemple, els isòtops d'urani (U), plutoni (Pu), tori (Th) o ràdio (Ra).

De vegades, aquesta descomposició deixa als nuclis atòmics en un estat excitat. En conseqüència, l'excés d'energia nuclear pot eliminar-se amb l'emissió de radiació gamma (raigs gamma).

Què és la radiació alfa?

La radiació alfa passa quan un àtom pateix desintegració radioactiva, emetent una partícula alfa. A la radiació alfa, l'àtom original es transforma a un altre element de la taula periòdica reduint el seu pes atòmic en 4 dalton i el seu número atòmic en 2 unitats.

A causa de la seva càrrega i massa, les partícules alfa interactuen fortament amb la matèria i només viatgen uns pocs centímetres en l'aire.

Quina és la composició de les partícules alfa (α)?

Les partícules alfa consisteixen en dos protons i dos neutrons units per una força forta.

Des d'un punt de vista químic, les partícules alfa també poden identificar-se amb el símbol 4 He ++.

Juntament amb l'isòtop 3 He, les partícules alfa pertanyen a la família Elion. La decadència beta està intervinguda per una força feble, mentre que la descomposició alfa està intervinguda per una força forta.

Com afecta la radiació alfa a la salut?

Els raigs alfa, a causa de la seva càrrega elèctrica, interactuen fortament amb la matèria i, per tant, són absorbits fàcilment pels materials. Les partícules alfa només poden viatjar uns pocs centímetres en l'aire.

Els raigs alfa poden ser absorbits per les capes més externes de la pell humana i per tant, no poden penetrar aquesta capa. No obstant això, són capaços, si s'ingereix una substància emissora d'alfa en els aliments o l'aire, de causar un dany cel·lular greu .

En cas d'ingerir o inhalar partícules alfa, els danys serien majors que els causats per qualsevol altra radiació ionitzant. Si la dosi de raigs alfa fos prou alta, apareixerien tots els símptomes típics d'enverinament per radiació.

Diferències amb la radiació beta i gamma

Les partícules de la radiació beta tenen més capacitat de penetració que les alfa però són menys nocives. Es desplacen a distàncies majors en l'aire i amb una energia cinètica superior però poden ser detingudes fàcilment amb certs materials.

Algunes partícules beta són capaços de penetrar la pell i causar danys. No obstant això, a l'igual que amb les partícules alfa, les beta són més perilloses si s'inhalen o ingereixen.

D'altra banda, els raigs gamma són fotons sense massa però amb molta energia. Aquest tipus de radiació pot travessar el cos amb facilitat i representen un perill important per a la salut.

La importància de les partícules alfa en el model atòmic de Rutherford

L'experimentació de Rutherford amb partícules alfa va tenir un impacte important en el desenvolupament dels models atòmics en el futur.

En 1909, Ernest Rutherford i els seus ajudants van explotar les propietats de les partícules alfa per confirmar els seus estudis sobre l'estructura de l'àtom

Aquest experiment va canviar la visió de l'àtom que es tenia en aquest moment (el model atòmic de Thomson) en el nou model anomenat, precisament, model atòmic de Rutherford. Aquest model va ser la base per d'el model atòmic de Bohr el 1913.

Autor:

Data de publicació: 7 de març de 2019
Última revisió: 3 de setembre de 2021