Publicación nueva actividad (30) UD5, Física del siglo XX, parte II, Interacción nuclear, Física 2º bachillerato

Se ha publicado en la página correspondiente una nueva actividad (30) de la segunda parte, Interacción nuclear, de la unidad 5, Física del siglo XX, de la materia de Física de 2º de bachillerato.

La actividad está relacionada con la radiactividad, la ley de la desintegración radiactiva, el periodo de semidesintegración y la actividad radiactiva.

Nuevo vídeo correspondiente a la Interacción nuclear, unidad 5, Física del siglo XX, segunda parte, de la materia de Física de 2º de bachillerato.

Continuamos la unidad con el segundo de los tres tópicos fundamentales que se tratan en ella, la radiactividad. En este vídeo, en el que se resuelve la actividad 30 del manual correspondiente, https://drive.google.com/file/d/1cefm5Itz3g3DZ5oLlXvMbvdsl5jDWu6T/view?usp=sharing, se determina la antigüedad de una madera prehistórica haciendo uso de la propiedad que posee el isótopo carbono - 14 de desintegrarse emitiendo radiación (la radiactividad), aplicando la ley de la desintegración radiactiva y utilizando los conceptos de periodo de semidesintegración y de actividad radiactiva.

Concepto de radiactividad: propiedad que presentan ciertos núcleos de transformarse (modificar su constitución) en otros por emisión de radiación.

 Natural: espontánea (se encuentra en la naturaleza).

 Artificial: forzada por el ser humano (no se encuentra en la naturaleza).

Rutherford distingue tres tipos o componentes de la radiación:

Radiación alfa (α): tiene carga + y masa elevada; son núcleos de helio-4 que se emiten a 16000 km·s-1.

Radiación beta (β): tiene carga – y masa muy pequeña; son electrones (radiación β-) que se emiten a 260000 km·s-1 (también existe la radiación β+ constituida por positrones, antipartícula del electrón).

Radiación gamma (γ): es una radiación electromagnética.

Salvo pocas excepciones, en cada desintegración o sólo se emite radiación alfa, o sólo se emite radiación beta acompañada en ocasiones por radiación gamma.

Desintegración o decaimiento radiactivo. Es un proceso aleatorio o al azar (espontáneo y sin influencia externa). Por tanto, las leyes que lo describen y explican son leyes estadísticas, no causales.

Ley de la desintegración radiactiva: el número de núcleos presentes en una muestra radiactiva disminuye exponencialmente con el tiempo.

Período de semidesintegración (semivida): es el tiempo necesario para que el número de núcleos presentes se reduzca a la mitad (T o también T½).

Vida media. Es el tiempo medio necesario para que se produzca una desintegración. También se puede definir como el tiempo necesario para que el número de núcleos presentes se reduzca “e” veces, No/e (e = 2,718...). Otra forma de definirlo es el tiempo de “vida” promedio de los núcleos presentes.

Actividad radiactiva. Es el número de desintegraciones (núcleos que se desintegran) en la unidad de tiempo (A).

Unidades. En el S.I.: becquerel, Bq; 1 Bq = 1 desintegración·s-1 = 1 s-1.

 Curio (curie), Ci. Un curio es la actividad de un gramo de radio-226; 1 Ci = 3,67 · 10^10 Bq.

 Rutherford, Rd; 1 Rd = 1 MBq = 10^6 Bq.