Corso di fisica : il processo di cattura elettronica

[cedric83]

il processo di cattura elettronica
E’ un meccanismo di decadimento del nucleo che in competizione con il decadimento consente al nucleo A(N,Z) di trasformarsi nel nucleo B(N+1, Z-1) attraverso la cattura di un elettrone atomico appartenente ad una delle shell più interne.
Con la cattura dell’elettrone si libera un’energia di soli 0,5 MeV, cosa che favorisce questo fenomeno rispetto all’ emissione di particelle ?+.
Con la Cattura elettronica s’ innescano successivi fenomeni:

1. Il nucleo progenie rimane spesso in uno stato eccitato e si disecciterà con l’emissione di gamma o mediante conversione interna
2. la vacanza nella shell cui apparteneva l’ elettrone catturato è occupata con emissione di X caratteristici o di elettroni Auger o Coster-Kronig
Quando il nucleo è instabile per difetto di neutroni un elettrone degli orbitali più interni può venire catturato dal nucleo dove un protone si trasformerà in neutrone secondo la formula:

p + e = n° + neutrino

La cattura elettronica è più probabile rispetto al decadimento ß+ per gli elementi con alto numero atomico.
La cattura elettronica provoca una transizione isobarica identica a quella causata dal decadimento ß+: il numero Z si riduce di una unità e l’atomo si trasforma in un elemento chimico differente, situato a sinistra nella tavola di Mendeleev mentre resta invariato A.
Il riarrangiamento degli elettroni orbitali, che si spostano verso l’orbitale più interno rimasto privo di un’ elettrone e quindi verso orbite a minore contenuto di energia, provoca la liberazione dell’energia in eccesso sotto forma di radiazioni X “caratteristiche”.