Questão 3317487

Nas questões com respostas numéricas, considere o módulo da aceleração da gravidade como 10,0 m/s², densidade da água como 1,0 g/cm³, calor específico da água como 4200 J/kgK, o módulo da carga do elétron como 1,6 x 10⁻¹⁹ C, massa do próton m_p = 1,7 x 10⁻²⁷ kg, massa do nêutron m_n = 1,7 x 10⁻²⁷ kg, massa do elétron m_e = 9,1 x 10⁻³¹ kg, π = 3, constante de Planck h = 6,6 x 10⁻³⁴ Js ou 4,14 x 10⁻¹⁵ eVs, energia de Rydberg = 13,6 eV, constante de Boltzmann k_B= 1,4 x 10⁻²³ m²kgs⁻²K⁻¹, constante eletrostática k = 9 x 10⁹ kg m³s⁻²C⁻², velocidade da luz no vácuo c = 3 x 10⁸ m/s, hc = 1,24 x 10⁻⁶ eVm, magneton de Bohr μ_B = 9.27 x 10⁻²⁴ J/T.

O termo decaimento β abrange 3 modos de decaimento radioativo em que o número atômico Z entre o nuclídeo pai e o nuclídeo filho muda em uma unidade (± 1), enquanto o número de massa atômica permanece constante. Assim, o número de nucleons e a carga total são ambos conservados nos processos de decaimento β e pode-se dizer que o filho é um isóbaro do pai, uma vez que as duas partículas contêm o mesmo número de nucleons.

Nesse contexto, em um decaimento onde p representa um próton, e⁻, e⁺, v e u representam um elétron, um pósitron, um neutrino e um antineutrino, respectivamente, o decaimento β⁻ pode ser representado pelo seguinte processo: