{"id":21537,"date":"2020-07-20T11:00:08","date_gmt":"2020-07-20T11:00:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/o-que-e-interacao-de-particulas-carregadas-pesadas-com-materia-definicao\/"},"modified":"2020-07-20T11:03:59","modified_gmt":"2020-07-20T11:03:59","slug":"o-que-e-interacao-de-particulas-carregadas-pesadas-com-materia-definicao","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-interacao-de-particulas-carregadas-pesadas-com-materia-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 intera\u00e7\u00e3o de part\u00edculas carregadas pesadas com mat\u00e9ria – defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Part\u00edculas carregadas pesadas s\u00e3o todos os \u00edons energ\u00e9ticos com massa de uma unidade de massa at\u00f4mica ou superior.\u00a0O conhecimento de sua intera\u00e7\u00e3o com a mat\u00e9ria deve ser bem conhecido.\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o<\/div>\n<\/div>\n
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Part\u00edculas carregadas pesadas<\/strong>\u00a0s\u00e3o todos os \u00edons energ\u00e9ticos com massa de uma unidade de massa at\u00f4mica ou superior, como pr\u00f3tons,\u00a0part\u00edculas alfa<\/strong>\u00a0(n\u00facleos de h\u00e9lio) ou\u00a0fragmentos de fiss\u00e3o<\/strong>\u00a0.\u00a0Especialmente o conhecimento da\u00a0intera\u00e7\u00e3o de fragmentos de fiss\u00e3o<\/strong>\u00a0e part\u00edculas alfa deve ser bem conhecido na engenharia de reatores nucleares.<\/p>\n

Descri\u00e7\u00e3o das part\u00edculas alfa<\/h2>\n

\"Part\u00edcula<\/a>Part\u00edculas alfa<\/strong>\u00a0s\u00e3o\u00a0n\u00facleos<\/strong>\u00a0energ\u00e9ticos\u00a0de h\u00e9lio<\/strong>\u00a0.\u00a0A produ\u00e7\u00e3o de part\u00edculas alfa \u00e9 denominada decaimento alfa.\u00a0As part\u00edculas alfa consistem em dois pr\u00f3tons e dois\u00a0n\u00eautrons<\/a>\u00a0unidos em uma part\u00edcula id\u00eantica a um n\u00facleo de h\u00e9lio.\u00a0As part\u00edculas alfa s\u00e3o relativamente grandes e carregam uma carga positiva dupla.\u00a0Eles\u00a0n\u00e3o<\/strong>\u00a0s\u00e3o\u00a0muito penetrantes<\/strong>\u00a0e um peda\u00e7o de papel pode det\u00ea-los.\u00a0Eles viajam apenas alguns cent\u00edmetros, mas depositam todas as suas energias ao longo de seus caminhos curtos.\u00a0Nos\u00a0reatores nucleares,<\/a>\u00a0eles s\u00e3o produzidos, por exemplo, no\u00a0combust\u00edvel<\/a>\u00a0(decaimento alfa de n\u00facleos pesados).\u00a0As part\u00edculas alfa s\u00e3o comumente emitidas por todos os\u00a0\u00a0n\u00facleos\u00a0radioativos<\/a>\u00a0pesados \u200b\u200bque ocorrem na natureza (\u00a0ur\u00e2nio<\/a>, t\u00f3rio ou r\u00e1dio), bem como os elementos transur\u00e2nicos (nept\u00fanio, plut\u00f4nio ou amer\u00edcio).\u00a0Part\u00edculas alfa<\/strong>\u00a0especialmente\u00a0energ\u00e9ticas<\/strong>\u00a0(exceto n\u00facleos de h\u00e9lio artificialmente acelerados) s\u00e3o produzidas em um processo nuclear, conhecido como\u00a0fiss\u00e3o tern\u00e1ria<\/strong>\u00a0.\u00a0Nesse processo, o n\u00facleo de ur\u00e2nio \u00e9 dividido em\u00a0tr\u00eas part\u00edculas carregadas<\/strong>\u00a0(fragmentos de fiss\u00e3o) em vez das duas normais.\u00a0O menor dos fragmentos de fiss\u00e3o provavelmente (90% de probabilidade) \u00e9 uma part\u00edcula alfa energ\u00e9tica extra.<\/p>\n

\"Rendimento<\/a>
Rendimento do fragmento de fiss\u00e3o para diferentes n\u00facleos.\u00a0As massas de fragmentos mais prov\u00e1veis \u200b\u200bs\u00e3o em torno das massas 95 (Krypton) e 137 (B\u00e1rio).<\/figcaption><\/figure>\n

Descri\u00e7\u00e3o dos fragmentos de fiss\u00e3o<\/h2>\n

Fragmentos de fiss\u00e3o<\/strong>\u00a0nuclear\u00a0\u00a0s\u00e3o os fragmentos deixados ap\u00f3s as\u00a0fiss\u00f5es do n\u00facleo<\/a>\u00a0.\u00a0Normalmente, quando\u00a0o<\/a>\u00a0n\u00facleo de\u00a0ur\u00e2nio 235<\/a>\u00a0sofre fiss\u00e3o, o n\u00facleo se divide em\u00a0dois n\u00facleos menores<\/strong>\u00a0, juntamente com alguns n\u00eautrons e libera energia na forma de calor (\u00a0energia cin\u00e9tica desses fragmentos de fiss\u00e3o<\/strong>\u00a0) e raios gama.\u00a0A m\u00e9dia da massa do fragmento \u00e9 de cerca de 118, mas s\u00e3o encontrados muito poucos fragmentos pr\u00f3ximos a essa m\u00e9dia.\u00a0\u00c9 muito mais prov\u00e1vel que se quebre em fragmentos desiguais, e as massas de fragmentos mais prov\u00e1veis \u200b\u200bs\u00e3o em torno da massa 95 (Krypton) e 137 (B\u00e1rio).<\/p>\n

A maioria desses fragmentos de fiss\u00e3o \u00e9\u00a0altamente inst\u00e1vel<\/strong>\u00a0(radioativa) e sofre\u00a0decaimentos radioativos<\/a>\u00a0adicionais\u00a0para se\u00a0estabilizar<\/a>\u00a0.\u00a0Os fragmentos de fiss\u00e3o interagem fortemente com os \u00e1tomos ou mol\u00e9culas circundantes que viajam em alta velocidade, causando a ioniza\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

\"Energia<\/a>
Energia da fiss\u00e3o de ur\u00e2nio<\/figcaption><\/figure>\n

A maior parte da energia liberada por uma fiss\u00e3o\u00a0(~ 160MeV do total ~ 200MeV)<\/strong>\u00a0aparece como energia cin\u00e9tica dos fragmentos de fiss\u00e3o.<\/p>\n

Natureza da intera\u00e7\u00e3o de part\u00edculas carregadas com a mat\u00e9ria<\/h2>\n
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Como a intera\u00e7\u00e3o eletromagn\u00e9tica se estende por alguma dist\u00e2ncia, n\u00e3o \u00e9 necess\u00e1rio que a part\u00edcula carregada leve ou pesada fa\u00e7a uma colis\u00e3o direta com um \u00e1tomo.\u00a0Eles podem transferir energia simplesmente\u00a0passando por perto<\/strong>\u00a0.\u00a0Part\u00edculas carregadas pesadas<\/strong>\u00a0, como fragmentos de fiss\u00e3o ou part\u00edculas alfa,\u00a0interagem com a mat\u00e9ria principalmente atrav\u00e9s de for\u00e7as de coulomb<\/strong>\u00a0entre sua carga positiva e a carga negativa dos el\u00e9trons dos orbitais at\u00f4micos.\u00a0Por outro lado, a energia interna de um \u00e1tomo \u00e9\u00a0quantizada<\/strong>\u00a0, portanto, apenas uma certa quantidade de energia pode ser transferida.\u00a0Em geral, as part\u00edculas carregadas transferem energia principalmente por:<\/p>\n