Partícula alfa: definición, símbolo y propiedades

¿Qué es una partícula alfa?

Las partículas alfa se consideran una forma de radiación peligrosa, como resultado de la desintegración radiactiva, y pueden causar daños importantes a los tejidos humanos. ¿Pero qué son exactamente?

Las partículas alfa son núcleos de helio y son producidas por algunas sustancias radiactivas conocidas como «fuentes alfa». Una partícula alfa, al igual que un núcleo de helio, contiene dos protones y dos neutrones. Por lo tanto, es posible que se sienta inclinado a usar simplemente el término ‘núcleos de helio’ y muchos científicos estarían de acuerdo con usted: el nombre generalmente depende del contexto.

Creación de partículas alfa

Hay varias fuentes de partículas alfa: desintegración alfa, aceleradores de partículas, reacciones de fusión y rayos cósmicos. Repasemos estas fuentes con más detalle.

La desintegración alfa es la forma más común en que se crean las partículas alfa. La desintegración alfa es una especie de desintegración radiactiva, en la que los átomos radiactivos más grandes, como el uranio-235, se desintegran en átomos más pequeños. Las leyes de la física nos dicen que la masa en el universo se conserva y, por lo tanto, si un átomo de uranio-235 se convierte en un elemento más ligero, esa masa tiene que ir a alguna parte. ¿A dónde va? Se libera en forma de partícula alfa.

Alternativamente, se pueden usar aceleradores de partículas como sincrotrones y ciclotrones para crear partículas alfa. La fusión de helio en las estrellas, donde los átomos de helio se fusionan para formar carbono, produce partículas alfa adicionales como subproducto. Y los rayos cósmicos del espacio también contienen partículas alfa, aunque actualmente los científicos no están seguros de cómo se crean.

El término partícula alfa se usa generalmente cuando el núcleo de helio fue creado por desintegración alfa, a través de reacciones de fusión en una estrella, o cuando nos alcanzan como rayos cósmicos. En la mayoría de los otros contextos, simplemente se les llama núcleos de helio. La distinción tiene poca lógica detrás y es en gran parte histórica, como muchos nombres en la ciencia.

Símbolo

Dado que una partícula alfa puede denominarse núcleo de helio, tiene múltiples símbolos químicos para representarla.

Estrictamente hablando, una partícula alfa está representada por la primera letra del alfabeto griego, alfa:

Pero como también es un núcleo de helio, también se puede representar con el símbolo químico del helio, He. Sin embargo, dado que es específicamente un núcleo de helio y no contiene ningún electrón, es importante incluir la carga 2+ (o +2) cuando se usa el símbolo He. Entonces, en resumen, cualquiera de los siguientes símbolos es aceptable para cualquier partícula alfa:

Propiedades

Las partículas alfa son núcleos de helio, que contienen dos protones con carga positiva y dos neutrones con carga neutra / cero y, por lo tanto, tienen una carga total de 2+. Los protones y los neutrones tienen cada uno una masa de 1 unidad de masa atómica, por lo que una partícula alfa tiene una masa total de 4.

Esta gran masa de una partícula alfa explica cómo interactúan con el cuerpo humano. Son partículas grandes y pesadas, por lo que tienden a moverse más lentamente que otros tipos de radiación peligrosa. Sin embargo, debido a su gran masa, cuando chocan con el tejido humano, causan más daño. Las partículas alfa se bloquean fácilmente con algo tan simple como un papel y no pueden penetrar la piel humana. Pero si ingiriera una fuente alfa radiactiva, las partículas causarían un daño enorme, causarían envenenamiento por radiación y aumentarían enormemente el riesgo de desarrollar cáncer.

Resumen de la lección

Revisemos. Las partículas alfa son núcleos de helio y son producidas por algunas sustancias radiactivas conocidas como «fuentes alfa». Debido a su tamaño, pueden causar mucho daño al interactuar con el cuerpo humano. Las partículas alfa tienen varias fuentes que incluyen desintegración alfa, aceleradores de partículas , reacciones de fusión y rayos cósmicos .

Rodrigo Ricardo Editor y fundador