Radiactividad y desintegración

Ecuación de desintegración. Se conservan el número másico $A$ y la carga $Z$:$${}^{14}_{6}\text{C}\ \longrightarrow\ {}^{14}_{7}\text{N} + {}^{0}_{-1}\text{e} + \bar\nu_e$$Comprobación: $A$: $14 = 14 + 0$; $Z$: $6 = 7 + (-1)$. El núcleo hijo tiene $Z = 7$: es nitrógeno-14.

Tipo de radiactividad. La radiación $\beta^-$ está formada por electrones emitidos a gran velocidad (una fracción apreciable de la de la luz) por núcleos con exceso de neutrones. Esos electrones no existían en el núcleo: se crean cuando un neutrón se transforma en un protón, por la interacción nuclear débil:$${}^{1}_{0}\text{n}\ \longrightarrow\ {}^{1}_{1}\text{p} + {}^{0}_{-1}\text{e} + \bar\nu_e$$El antineutrino se lleva parte de la energía, por eso los electrones $\beta$ salen con un espectro continuo de energías. Según la ley de Soddy para la emisión $\beta^-$, el núcleo hijo tiene el mismo número másico y un número atómico una unidad mayor: avanza un lugar en la tabla periódica.

Comparada con las otras radiaciones, la $\beta$ tiene un poder ionizante intermedio (menor que el de las partículas $\alpha$ y mayor que el de los rayos $\gamma$) y un poder de penetración también intermedio: atraviesa una hoja de papel, pero la detienen unos milímetros de aluminio. Al tener carga negativa, se desvía en los campos eléctricos y magnéticos (en sentido contrario a las $\alpha$).

La desintegración del carbono-14 (periodo de semidesintegración de unos 5730 años) es la base de la datación de restos orgánicos.