La transmutación o transmutación nuclear es un proceso que implica un cambio en el núcleo de un átomo. Cuando el número de protones en el núcleo de un átomo cambia, la identidad de ese átomo cambia a medida que se convierte en otro elemento o isótopo. Este proceso de transmutación puede ser natural o artificial.

Transmutación natural

La transmutación natural o espontánea ocurre en elementos radiactivos inestables. Estos elementos se transformarán en un elemento estable a lo largo de una serie de desintegraciones o una cadena de desintegración. Por ejemplo, el uranio-238 se transmuta espontáneamente en plomo-206 a través de una serie de pasos. Las transmutaciones nucleares pueden ocurrir durante la desintegración radiactiva espontánea del torio y el uranio que ocurren naturalmente.

Transmutación artificial

La transmutación artificial o inducida ocurre cuando los átomos de un elemento son golpeados con partículas en un acelerador lineal, ciclotrón o sincrotrón. Esta colisión hace que el átomo se cambie de alguna manera. Todos los elementos con números atómicos superiores a 92, como el plutonio, son elementos artificiales creados a través de la transmutación. La mayoría de las reacciones nucleares implican la transmutación artificial de elementos, aunque generalmente se les conoce más específicamente como» fisión»,» fusión «o» irradiación » en lugar de referirse ampliamente como transmutación.

La transmutación artificial se puede lograr mediante el uso de aceleradores de partículas que golpean elementos con partículas alfa, deuterones o núcleos pequeños. Con este proceso, algunos de los protones de las partículas bombarderas se alojan en el núcleo objetivo, promoviendo la transmutación en un elemento diferente. En un reactor nuclear, el núcleo objetivo es golpeado con neutrones, lo que resulta en la fisión de núcleos.

En los primeros experimentos, se utilizaron partículas alfa de alta velocidad de 214Bi para golpear un núcleo. En 1919, Rutherford llevó a cabo la primera reacción nuclear entre estas partículas alfa y el nitrógeno. En esta reacción, un núcleo de nitrógeno reaccionó con un núcleo de helio de alta velocidad para formar dos nuevos núcleos y un protón. Esto demostró la posibilidad de transmutar elementos.Esto llevó a Rutherford, un físico, a recibir el Premio Nobel de química de 1908, por esencialmente realizar alquimia. Resulta que la alquimia no estaba convirtiendo el plomo en oro, como tantos siglos de alquimistas habían esperado, pero sí permitió el cambio de algunos elementos en otros elementos.

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