Fenomenul radioactivității a atras atenția a numeroși oameni de știință, inclusiv a fizicianului din Noua Zeelandă Ernest Rutherford (1871-1937). El a efectuat un experiment în care un fascicul de particule alfa (α) a fost supus unui câmp electric. Rutherford a observat la sfârșitul experimentului că această radiație ar fi formată din particule pozitive, deoarece a fost atrasă de polul negativ.
De asemenea, a constatat că au existat particule negative care au fost atrase de polul pozitiv; acestea au fost particulele beta (β).Mai mult, această radiație a avut o putere de penetrare mai mare decât radiația alfa.
Cu toate acestea, a existat una dintre emisiile radioactive, interval (γ), care nu a fost atras de niciunul dintre poli. Acest lucru este chiar mai energic decât alte radiații. Prin urmare, s-a ajuns la concluzia că radiația gamma (γ) nu este formată din particule, dar, la fel ca razele X, ar fi formată de unde electromagnetice, pe lângă faptul că nu are încărcare sau masă. Deoarece nu are încărcare, această radiație nu suferă interferențe în câmpul electric.
Un experiment efectuat de Rutherford a detectat că particulele alfa și beta au fost deviate de câmpul electromagnetic.
Aceasta și alte studii ulterioare au demonstrat că modelul atomic al lui Dalton, în care atomul ar fi o sferă, masiv și indivizibil, nu ar putea fi corect; deoarece, așa cum s-a văzut mai sus, atomul ar trebui să aibă particule mai mici, cu sarcini pozitive și negative.
În 1911, Rutherford a propus că atomul ar fi compus dintr-un nucleu atomic, în care ar fi particulele pozitive, numite protoni; iar în electrosferă, adică în regiunea din jurul nucleului, particulele negative (electroni) ar roti pe orbite circulare.
Mai târziu, el însuși a constatat că radioactivitatea a fost un fenomen care a avut loc în nuclei atomici instabili.
Fizicieni F. Soddy, A. Russell și K. Fajanii, independent unul de celălalt, au descoperit care erau părțile corespunzătoare ale acestor radiații în interiorul atomului:
* Particule alfa (α):Când emite o particulă alfa, atomul elementului radioactiv emite de fapt doi protoni și doi neutroni (sarcina pozitivă se datorează protonilor);
Când un element emite o particulă alfa, acesta emite doi protoni și doi neutroni.
*Particulele beta (β): Când un element radioactiv emite o particulă beta, pierde un electron și o subparticulă numită antineutrino. Un neutron se descompune, dând naștere unui proton care rămâne în nucleu, un electron și un antineutrino care sunt emise.
Când un element emite o particulă beta, acesta emite un electron.
Astfel, caracterizarea acestor trei tipuri de radiații este dată mai jos:
Puterea de penetrare a celor trei radiații nucleare principale.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Echipa școlii din Brazilia.
Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/radioatividade-estrutura-atomo.htm