Radioattività

La materia è costituita da atomi che combinandosi e legandosi tra loro in modi differenti originano un’enorme varietà di sostanze e strutture sotto forma di gas, liquidi e solidi.
Tali elementi hanno a loro volta una propria struttura interna che ne determina le proprietà chimico-fisiche quali, ad esempio, le modalità attraverso cui si combinano con altri elementi.

Ogni atomo è formato da un nucleo contenente protoni, neutroni e da un numero di elettroni che gli orbitano intorno, equivalente a quello dei protoni. Essendo tutti carichi positivamente, i protoni tendono a respingersi per via della forza di Coulomb e, se non ci fossero altre forze a tenerli uniti, i nuclei non sarebbero stabili. A rendere invece stabili i nuclei atomici è la cosiddetta forza nucleare forte.

Quando le forze all’interno del nucleo non sono però perfettamente bilanciate (ovvero il nucleo è instabile) questo tende spontaneamente a raggiungere uno stato stabile attraverso l’emissione di una o più particelle.

Un atomo, identificato da un determinato numero di protoni e neutroni all’interno del nucleo, è detto nuclide. Molti dei nuclidi esistenti in natura sono stabili, però alcuni nuclidi naturali e buona parte dei nuclidi artificiali sono instabili. Tale instabilità induce la spontanea trasformazione in altri nuclidi che si accompagna con l’emissione di frammenti nucleari, di particelle e/o di radiazione elettromagnetica. Questi nuclidi sono detti radioattivi, quindi radionuclidi (talvolta radioisotopi). La disintegrazione (o decadimento radioattivo) è la trasformazione di un nuclide radioattivo che decade in un altro nuclide, il quale può essere anch’esso radioattivo, cioè in stabile, oppure stabile.

La radioattività consiste proprio in questo processo di disintegrazione spontanea dei nuclei. Durante tale processo sono emessi frammenti nucleari, singole particelle e radiazioni elettromagnetiche di elevata energia che, nell’interazione con la materia o i tessuti organici, sono in grado di provocare danni alle strutture molecolari e più in generale provocano fenomeni di ionizzazione. Per tali ragioni i prodotti emessi dai nuclei soggetti a decadimenti radioattivi sono individuati col termine generale di “radiazioni ionizzanti”. La parola radioattività prende il nome dall’elemento naturale radio (²²⁶Ra), scoperto dai coniugi Curie agli inizi del ventesimo secolo: esso è un prodotto intermedio della catena di decadimenti successivi che a partire dall’uranio (²³⁸U) conduce fino all’isotopo stabile del piombo (²⁰⁶Pb), passando attraverso il Radon (²²²Rn).

La radioattività si misura in decadimenti per secondo e, in onore al fisico francese Henry Becquerel che nel 1896 scoprì l’emissione spontanea di radiazioni da parte dell’uranio, la sua unità di misura è il Becquerel (Bq):

1 Bq = 1 decadimento per secondo

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