Pósitrons

As emissões denominadas de pósitrons são partículas que têm a mesma massa do elétron, porém, possuem carga positiva. Elas são simbolizadas da seguinte forma: +10e, β+ ou +10β.

Sua descoberta se deu no ano de 1934, quando o casal Irene Curie (filha de Marie e Pierre Curie) e Frederic Joliot realizaram experimentos envolvendo o bombardeamento de uma lâmina de alumínio com partículas alfa. Eles observaram que eram produzidos um isótopo do fósforo (1530P) e um nêutron.

Todavia, posteriormente, esse fósforo, que também era radioativo, passou a produzir um isótopo do silício (1430Si) e, o mais interessante, uma partícula de massa igual a dos elétrons, mas com carga positiva, que recebeu o nome de pósitron.

1327Al + 24α → 1530P + 01n

1530P → +10e + 1430Si

Portanto, os pósitrons foram descobertos durante a produção do primeiro núcleo radioativo artificial (1530P), que não está presente na natureza.

Irene Curie e seu marido, Frederic Joliot

O pósitron também pode ser denominado de partícula beta positiva, pois, na verdade, ele é uma antipartícula beta negativa (-10β).

Os pósitrons são emitidos por núcleos de radioisótopos que possuem uma grande quantidade de prótons. Eles são resultado da desintegração de prótons (11p) instáveis que se converteram em nêutrons (01n). O nêutron permanece no núcleo e a partícula de pósitron (+10β) é expulsa juntamente à radiação gama (00γ) e um neutrino (00ν):

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11p → 01n → +10β + 00γ + 00ν

Dessa forma, quando um radioisótopo emite um pósitron, seu número de massa (A) não se altera, pois o nêutron formado permanece no núcleo no lugar do próton que se converteu. Porém, o número atômico (Z - que é o número de prótons) se altera, diminuindo em uma unidade.

Genericamente, temos:

ZAM → +10e + Z - 1AN

Isso pode ser visto na reação de transmutação artificial do isótopo do fósforo no isótopo do silício descrita anteriormente:

1530P → +10e + 1430Si

Observe que o número de massa do isótopo do fósforo e do silício é o mesmo (30), mas o número atômico diminuiu uma unidade (de 15 para 14).

Atualmente, a emissão de pósitrons é usada em diagnóstico por imagem cintilográfica. No caso da cintilografia óssea, um traçador radioativo específico e inofensivo se agrega à matriz óssea, levando a um fluxo sanguíneo local, que pode ser acompanhado no corpo por meio dos pósitrons que emite.

Imagem em 3D de um equipamento usado em tomografia por emissão de pósitrons (PET)

Os pósitrons são partículas expulsas do núcleo de radioisótopos com elevado número de prótons
Os pósitrons são partículas expulsas do núcleo de radioisótopos com elevado número de prótons
Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
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