Problema resuelto de Física: Radiactividad y desintegraciónSelectividad (PAU) · Comunitat Valenciana 2024 · Junio

Radiación alfa. Son núcleos de helio, $^4_2\text{He}$: dos protones y dos neutrones. Al emitirla, el núcleo pierde 4 unidades de número másico y 2 de número atómico, y se convierte en el elemento que está dos lugares antes en la tabla periódica:$$^{A}_{Z}\text{X} \longrightarrow\ ^{A-4}_{Z-2}\text{Y} + {}^4_2\text{He}$$Radiación beta ($\beta^-$). Son electrones emitidos por el núcleo. Se originan al transformarse un neutrón en un protón, un electrón y un antineutrino: $n \to p + e^- + \bar\nu_e$. El número másico no cambia y el número atómico aumenta en una unidad (el elemento siguiente de la tabla):$$^{A}_{Z}\text{X} \longrightarrow\ ^{A}_{Z+1}\text{Y} + {}^{\ 0}_{-1}e + \bar\nu_e$$Primera desintegración ($\alpha$). Conservando $A$ y $Z$:$$^{222}_{86}\text{Rn} \longrightarrow\ ^{218}_{84}\text{Po} + {}^4_2\text{He}$$($222 = 218 + 4$; $86 = 84 + 2$). Con $Z = 84$ es un isótopo del polonio.

Segunda desintegración ($\beta^-$).$$^{218}_{84}\text{Po} \longrightarrow\ ^{218}_{85}\text{At} + {}^{\ 0}_{-1}e + \bar\nu_e$$($218 = 218 + 0$; $84 = 85 - 1$).

Elemento final. Número másico $A = 218$ y número atómico $Z = 85$: es el astato-218.