Radiactividad y desintegración

a) Conservación de $A$ y $Z$: la partícula emitida tiene $A = 238 - 234 = 4$ y $Z = 92 - 90 = 2$. Es un núcleo de helio, una partícula alfa:$${}^{238}_{92}\text{U} \rightarrow {}^{234}_{90}\text{Th} + {}^{4}_{2}\text{He}\ (\alpha)$$b) Ahora $A$ no cambia ($234 \to 234$) y $Z$ aumenta en una unidad ($90 \to 91$). La partícula emitida tiene $A = 0$ y $Z = 90 - 91 = -1$: es un electrón, emisión $\beta^-$ (en el núcleo un neutrón se transforma en un protón, un electrón y un antineutrino):$${}^{234}_{90}\text{Th} \rightarrow {}^{234}_{91}\text{Pa} + {}^{\;\,0}_{-1}e\ (\beta^-) + \bar\nu_e$$c) Otra emisión $\beta^-$: $A$ se conserva y $Z$ sube en 1, así que el uranio que se forma tiene $A = 234$ y $Z = 91 + 1 = 92$ (que es, en efecto, el número atómico del uranio):$${}^{234}_{91}\text{Pa} \rightarrow {}^{234}_{92}\text{U} + {}^{\;\,0}_{-1}e\ (\beta^-) + \bar\nu_e$$d) El uranio de partida es el producto del proceso anterior (la cadena es consecutiva): ${}^{234}_{92}\text{U}$. Emite una partícula alfa, ${}^{4}_{2}\text{He}$, así que el torio formado tiene $A = 234 - 4 = 230$ y $Z = 92 - 2 = 90$ (el número atómico del torio, como debe ser):$${}^{234}_{92}\text{U} \rightarrow {}^{230}_{90}\text{Th} + {}^{4}_{2}\text{He}\ (\alpha)$$En resumen, la cadena es $\alpha$, $\beta^-$, $\beta^-$, $\alpha$: tras dos alfas y dos betas, el núcleo pierde 8 nucleones y su $Z$ baja en $2\cdot 2 - 2 = 2$. Son los cuatro primeros pasos de la serie radiactiva del uranio-238, que termina en el plomo-206.