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Questão FC784376

Em exames de imagens de Tomografia por Emissão de Pósitron (PET), é injetado no paciente um radiofármaco, cujo nuclídeo apresenta uma instabilidade por conter um excesso de prótons

Física Moderna

Instituto AOCP · 2021

Em exames de imagens de Tomografia por Emissão de Pósitron (PET), é injetado no paciente um radiofármaco, cujo nuclídeo apresenta uma instabilidade por conter um excesso de prótons com relação ao número de nêutrons. Para alcançar a estabilidade, ocorre a conversão de um próton em um nêutron no núcleo, enquanto um pósitron e um neutrino são ejetados com energia cinética. Esse processo é chamado de emissão β+ (beta mais). Assinale a alternativa cujo processo compete com a emissão β+ para núcleos de número atômico elevado que contêm excesso de prótons.

  1. Emissão γ (gama).
  2. Emissão β- (beta menos).
  3. Conversão Interna.
  4. Captura Eletrônica.
  5. Emissão α (alfa).
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Gabarito

D

Comentário do professor

Captura eletrônica é o processo pelo qual um núcleo rico em prótons captura um elétron da camada interna (geralmente K), convertendo um próton em nêutron e emitindo um nêutrino. A reação pode ser escrita como \(p + e^- \to n + \nu_e\).

Ao ocorrer, o número atômico \(Z\) diminui em 1 enquanto o número de massa \(A\) permanece igual. Não há emissão de pósitron nesse evento, portanto ele compete com a emissão β+ em núcleos com excesso de prótons.

Essa via é favorecida quando a energia disponível é insuficiente para produzir um pósitron, pois a emissão de \(\beta^+\) exige pelo menos \(1{,}022\) MeV para criar o par elétron-pósitron. Além disso, em elementos de alto número atômico a energia de ligação do elétron K aumenta a probabilidade de captura.

Após a captura surge uma vacância eletrônica que produz raios X característicos ou elétrons Auger, sinais observáveis em estudos nucleares.

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