Enunciado

  1. O decaimento n → p + β - + ν - e é energeticamente possível? Caso não seja, por que não? Do contrário, calcule a energia total liberada.
  2. O decaimento p → n + β + + ν e é energeticamente possível? Caso não seja, por que não? Do contrário, calcule a energia total liberada?

Passo 1

Letra a)

Para o decaimento beta negativo ser energeticamente possível, a diferença entre as massas inicial e final deve ser positiva. A massa do β - é a massa do elétron.

No caso do decaimento da letra (a) temos:

m n - m p - m e

E para ser possível esse valor deve ser positivo. Os valores das massas são:

m p = 1,0072765   u

m n = 1,0086649   u

m e = 0,000548799 u

Então substituindo os valores das massas teremos:

1,0086649   u - 1,0072765   u - 0,000548799 u = 8,4 × 10 - 4 u > 0

Esse é um valor muito pequeno, porém positivo, portanto, esse decaimento é possível.

A energia total liberada vai ser E = Δ m c 2 :

E = 8,4 × 10 - 4 u   . 931,5 M e V u = 783 k e V

Passo 2

Letra b)

Na reação da letra (b) temos:

m p - m n - m e = 1,0072765   u - 1,0086649   u - 0,000548799 u

m p - m n - m e = - 0,001937199 < 0

Então esse decaimento não é possível energeticamente.

Resposta

a ) 783 k e V

b ) n ã o   é   p o s s í v e l

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Qual é a partícula emitida ( α , elétron ou pósitron) nos seguintes decaimentos radiativos? S i 14 27 → A i 13 27 ; U 92 238 → T h 90 234 ; A s 34 74 → S e 34 74
Calcule a energia liberada por captura de elétron no decaimento do C o 27 57 (Exemplo 43.7 na seção 43.3 ).Uma quantidade desprezível de energia é transferida como energia cinética para o átomo result
Determine o nuclídeo produzido nos seguintes decaimentos radioativos:Decaimento α do P u 94 239 .Decaimento β - do N a 11 24 .Decaimento β + do O 8 15 .
A massa atômica do C 14 é igual a 14,003242u . Mostre que o decaimento β - do C 14 é energeticamente possível e calcule a energia liberada nesse decaimento.