• Partículas alfa

   La desintegración alfa, radiación de carácter corpuscular, se produce al desprenderse del núcleo dos protones y dos neutrones. Es una emisión de partículas cargadas positivamente, que son idénticas a los núcleos de Helio. Una desintegración alfa será de la forma general:

    Dado que las partículas alfa son muy másicas, su capacidad de penetración en la materia es muy baja (del orden de los milímetros), presentando una elevada pérdida de energía por unidad de longitud recorrida. Asimismo, debido a su carga eléctrica, en su interacción con otros átomos se desprende un gran número de electrones orbitales, con lo que producen una elevada densidad de ionizaciones. Como la masa de las partículas alfa es miles de veces superior a la de los electrones con los que colisiona, sus trayectorias son prácticamente rectilíneas, como puede constatarse en la imagen que se muestra a continuación.

                                          Figura 1.Trayectorias gruesas y rectilíneas correspondientes a partículas alfa, observadas en la cámara de niebla.

• Partículas beta

En una desintegración  , se producen electrones y antineutrinos procedentes de la transformación de un neutrón en un protón dentro del núcleo. El electrón y el antineutrino son expulsados con una energía variable. El resultado es un núcleo con el mismo número másico y número atómico Z+1.

En cambio en la emisión , se producen positrones y neutrinos procedentes de la transformación de un protón en un neutrón dentro del núcleo, que son expulsados con una energía variable. En la emisión  , el núcleo resultante tiene un neutrón más y un protón menos que su progenitor, quedando inalterado el número másico.

    La masa de las partículas beta es muy pequeña, por lo tanto su movilidad y alcance (penetración en un medio material) son superiores al de las partículas alfa. Por el contrario, producen una densidad de ionización menor. Generan trayectorias débiles que normalmente no son rectilíneas, sino incluso irregulares, al tratarse del movimiento de electrones muy rápidos.

                                            Figura 2. Las trayectorias observadas en la cámara, correspondientes a  partículas beta, son finas y erráticas.

• Radiación gamma

    La radiación gamma, a diferencia de la radiación alfa y de la radiación beta, produce ionización indirecta. El propio fotón, al interaccionar con el medio material libera electrones, dotados de elevada velocidad, constituyendo las denominadas interacciones primarias. Seguidamente, cada uno de estos electrones producen, en el material con que interaccionan, una notable cantidad de nuevas ionizaciones, constituyendo la denominada ionización indirecta. El poder de penetración de estas radiaciones es grande. Los trayectos generados son débiles y normalmente curvados. Están producidos por los electrones secundarios que son liberados por las moléculas del vapor al interaccionar con ellas la radiación gamma mediante el efecto fotoeléctrico.

    El efecto fotoeléctrico consiste el la absorción puntual de toda la energía de un fotón. Este fotón cede toda su energía a un electrón cuyo recorrido antes ser parado por el medio es mucho menor, dando lugar a la liberación de otros electrones. Todo esto provoca la generación de gran cantidad de iones en torno al punto inicial de absorción, pudiéndose observar en la cámara de niebla cúmulos de condensación como los que se observan en la foto.

                                                                           Figura 3. Cúmulos de condensación observados en la cámara de niebla.