Radioatividade é o processo de desintegração espontânea do núcleo atômico de elementos instáveis que recebem o nome de radioativos. Quando um núcleo em um estado excitado decai para um estado de menor energia, emitindo um fóton muito energético (alta frequência), o núcleo atômico pode manter o mesmo número de partículas, não havendo transmutação. O fenômeno descrito acima é conhecido como
- A)emissão de raios X.
Errada, porque raios X são emitidos em transições eletrônicas, não na desexcitação do núcleo atômico.
- B)decaimento alfa.
Errada, porque o decaimento alfa expulsa uma partícula alfa e altera número atômico e massa do núcleo.
- C)fissão nuclear.
Errada, porque fissão nuclear é a divisão de um núcleo pesado em núcleos menores, com mudança estrutural grande.
- D)decaimento beta.
Errada, porque o decaimento beta envolve transformação de nêutron em próton ou vice-versa, mudando o número atômico.
- E)decaimento gama.
Certa, porque o decaimento gama libera um fóton de alta energia sem alterar o número de prótons e nêutrons do núcleo.
Gabarito: E
A questão descreve um núcleo excitado voltando para um estado de menor energia e liberando um fóton muito energético. Isso é típico do decaimento gama, que é uma desexcitação nuclear, e não uma mudança de identidade do elemento. Em outras palavras, o núcleo “alivia a tensão” sem trocar de número atômico nem de massa. Nada de metamorfose nuclear aqui, só descarga de energia. No decaimento gama, o núcleo permanece com o mesmo número de prótons e de nêutrons: ele apenas perde energia. Por isso, não há transmutação química ou nuclear no sentido de formação de outro elemento. A emissão de radiação gama costuma acontecer depois de outros processos nucleares, quando o núcleo fica em estado excitado. Já o decaimento alfa, o beta e a fissão nuclear mudam a composição do núcleo, o que altera sua identidade. A emissão de raios X, por sua vez, é um fenômeno ligado principalmente aos elétrons da eletrosfera, não ao rearranjo de energia do núcleo. Então, quando o enunciado fala em fóton muito energético, alta frequência, sem alteração do número de partículas do núcleo, a resposta é decaimento gama. Em provas, vale guardar a regra de ouro: alfa muda muito, beta muda um pouco, gama não muda a identidade do núcleo, só a energia. É a opção que encaixa exatamente no texto do enunciado.