transmutarea sau transmutarea nucleară este un proces care implică o schimbare în nucleul unui atom. Când numărul de protoni din nucleul unui atom se schimbă, identitatea acelui atom se schimbă pe măsură ce este transformat într-un alt element sau izotop. Acest proces de transmutare poate fi natural sau artificial.

transmutarea naturală

transmutarea naturală sau spontană are loc în elemente radioactive instabile. Aceste elemente vor fi transformate într-un element stabil pe o serie de dezintegrări sau un lanț de dezintegrare. De exemplu, uraniul-238 transmută spontan în plumb-206 printr-o serie de pași. Transmutațiile nucleare pot apărea în timpul dezintegrării radioactive spontane a toriului și uraniului natural.

transmutarea artificială

transmutarea artificială sau indusă apare atunci când atomii unui element sunt loviți cu particule într-un accelerator liniar, ciclotron sau sincrotron. Această coliziune face ca atomul să fie schimbat într-un fel. Toate elementele cu numere atomice mai mari de 92 – cum ar fi plutoniul-sunt elemente create de om create prin transmutare. Majoritatea reacțiilor nucleare implică transmutarea artificială a elementelor, deși acestea sunt denumite în general mai specific „fisiune”, „fuziune” sau „iradiere” în loc să fie denumite în general transmutare.

transmutarea artificială poate fi realizată prin utilizarea acceleratoarelor de particule care lovesc elemente cu particule alfa, deuteroni sau nuclee mici. Cu acest proces, unii dintre protonii din particulele bombardante sunt depuse în nucleul țintă, promovând transmutarea într-un element diferit. Într-un reactor nuclear, nucleul țintă este lovit cu neutroni, rezultând fisiunea nucleelor.

în experimentele timpurii, particulele alfa de mare viteză de la 214Bi au fost folosite pentru a lovi un nucleu. În 1919, Rutherford a efectuat prima reacție nucleară între aceste particule alfa și azot. În această reacție, un nucleu de azot a reacționat cu un nucleu de heliu de mare viteză pentru a forma două nuclee noi și un proton. Acest lucru a demonstrat posibilitatea transmutării elementelor.Acest lucru a dus la Rutherford, un fizician, care a primit Premiul Nobel pentru Chimie din 1908, pentru efectuarea esențială a alchimiei. După cum se dovedește, alchimia nu transforma plumbul în aur, așa cum speraseră atâtea secole de alchimiști, dar a permis schimbarea unor elemente în alte elemente.

pentru lecturi suplimentare

• nucleu
• Atom
• Chimie
• fisiune
• Element
• sau explora o pagină aleatoare