Partícula alfa

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Partícula alfa
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Concepto:Las partículas alfa son iones de helio (más exactamente, núcleos del átomo de helio).

Las partículas alfa (α) son núcleos completamente ionizados, es decir, sin su envoltura de electrones correspondiente, de helio-4 (4He).

Estos núcleos están formados por dos protones y dos neutrones. Al carecer de electrones, su carga eléctrica es positiva (+2qe), mientras que su masa es de 4 uma (unidades de masa atómica).

En los años 1899 y 1900, el físico británico Ernest Rutherford (1871-1937), que estaba trabajando en la Universidad McGill, en Montreal (Canadá), y Paul Villard (1860-1934), que estaba trabajando en París (Francia) separaron la radiación ionizante de origen nuclear en tres tipos, basándose en la penetración de objetos y en la deflexión por un campo magnético. Estas fueron nombradas por Rutherford como: radiación alfa, beta y gamma.

Los rayos alfa, formados por partículas alfa, fueron definidos por Rutherford como los que tienen la menor penetración de objetos ordinarios; mientras que los rayos gamma, de la misma naturaleza que los rayos X, como los de mayor penetración.

En 1908, Ernest Rutherford colaboró con Hans Geiger (1882-1945) en el desarrollo del contador de radiaciones conocido como contador Geiger, y demostró que las partículas alfa son iones de helio (más exactamente, núcleos del átomo de helio).

La experiencia de Rutherford consistió en bombardear con partículas alfa una finísima lámina de oro. Las partículas alfa (que, aunque no lo sabía no son más que núcleos de helio, es decir dos protones y dos neutrones unidos) atravesaban la lámina de oro y eran recogidas sobre una pantalla de sulfuro de cinc. La importancia del experimento estuvo en que mientras la mayoría de partículas atravesaban la lámina sin desviarse o siendo desviadas solamente en pequeños ángulos, unas cuantas partículas eran dispersadas a ángulos grandes de hasta 180°. [1]

Características

La radiación alfa consta de dos partículas de carga positivas y dos neutrones, es decir, iguales a las que quedan al quitar dos electrones a un átomo de helio. Su velocidad de propagación es de 15 000 a 20 000 km/s. Volando a esta velocidad se recorrería la distancia de la Tierra a la Luna (300 000 km) en menos de un minuto. Durante su recorrido las partículas alfas tropiezan muchas cantidades de veces con los átomos del medio ambiente, ionizándolo.

A consecuencia de esto la velocidad del movimiento de la partícula alfa disminuye. En un centímetro de su recorrido en el aire la partícula alfa crea cerca de 30 000 pares de iones, por tal motivo la distancia de su recorrido no supera los 10 cm; al finalizar el mismo la partícula alfa admite dos electrones y se transforma en un átomo de helio.

Fuentes

  • Varios autores (1981): “Capítulo I: Armas de exterminio en masas (primera parte)”, pág. 14 del libro Sustancias tóxicas y radioactivas. Medios biológicos y protección contra ellos. Santiago de Cuba: Cátedra militar de la Universidad de Oriente, 1981.