Flashcard FC284335
A meia-vida de um estado excitado de um núcleo está diretamente relacionada à meia-vida nuclear? Por quê?
Questões sem classificação de assunto (Física)
IDECAN · 2014
A meia-vida de um estado excitado de um núcleo está diretamente relacionada à meia-vida nuclear? Por quê?
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Resposta
Não.Explicação:
A meia-vida de um estado excitado depende da taxa de desexcitação (emissão γ ou conversão interna) e é dada por \( \tau=1/\lambda \) e \( t_{1/2}=\tau\ln2 \).
Na descrição quântica, \( \tau=\hbar/\Gamma \), onde \(\Gamma\) é a largura do estado. Esses valores dependem de mecanismos de transição e regras de seleção.
Já a meia-vida nuclear refere-se ao decaimento que transforma o núcleo (α, β, etc.) e obedece a probabilidades diferentes; não é, em geral, proporcional à meia-vida do estado excitado.
Pode haver influência se o estado excitado estiver acima do limite de separação (emissão de partículas), mas isso não torna as duas meia-vidas iguais.
exemplo:
Considere o tecnécio metastável 99mTc (estado excitado) e o tecnécio 99 (núcleo):
99mTc: \(t_{1/2}\approx 6\ \mathrm{h}\Rightarrow \tau=\dfrac{6\ \mathrm{h}}{\ln2}\).
99: \(t_{1/2}\approx 2.11\times10^{5}\ \mathrm{anos}\).
Ambas as meias-vidas diferem por ordens de magnitude porque envolvem processos físicos distintos (desexcitação γ vs decaimento β), ilustrando que não são diretamente relacionadas.
Veja como foi cobrado:
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