Concetti Chiave
- Il Cavendish Laboratory è stato un centro pionieristico nella ricerca sulla radioattività, con importanti studi condotti da Thomson e Rutherford.
- Rutherford ha identificato nel 1899 due tipi di radiazioni: α, meno penetrante e bloccabile da un foglio di carta, e β, più penetrante e fermabile da alluminio.
- Paul U. Villard ha scoperto un terzo tipo di radiazione, la γ, caratterizzata da fotoni di altissima energia e una continua variazione dell'energia cinetica.
- I raggi α sono nuclei di elio con carica positiva, mentre i raggi β sono elettroni e i raggi γ sono onde elettromagnetiche.
- Le scoperte al Cavendish Laboratory hanno gettato le basi per la comprensione delle radiazioni e delle loro proprietà fisiche.
Quali sono le scoperte al Cavendish Laboratory?
Il Cavendish Laboratory di Cambridge fu uno dei centri di ricerca più dediti allo studio della radioattività. Qui Thomson eseguì accurate misure sul poionizzante delle radiazioni emesse dagli elementi radioattivi e Rutherford fornì le prime indicazioni sulla natura dei raggi scoperti da Becquerel. Rutherford trovò, nel 1899, che un preparato radioattivo può emettere almeno due tipi di radiazioni, inizialmente distinte in base alla diversa capacità di attraversare spessori di materia: la radiazione meno penetrante fu detta radiazione α, quella più penetrante radiazione β.Per arrestare la radiazione α basta un foglio di carta, mentre la radiazione β può essere bloccata da una lastra di alluminio dello spessore di pochi millimetri. Per assorbire i raggi y serve, invece, una lastra di piombo spessa qualche centimetro.
Contributi di Paul U. Villard
Qualche tempo dopo, il francese Paul U. Villard individuò un terzo tipo di
radiazione, ancora più penetrante dei raggi p, che chiamò radiazione y.
Successivamente si riconobbe che i raggi a sono nuclei di elio (4)He, con doppia carica positiva, emessi secondo uno spettro a righe, cioè con valori discreti di energia cinetica.
I raggi y sono invece elettroni la cui energia cinetica varia con continuità da zero fino a un valore massimo, dipendente dall'elemento radioattivo che li produce.
I raggi AI', infine, sono onde elettromagnetiche, cioè fotoni di altissima energia, ancora più elevata di quella dei raggi X.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali tipi di radiazioni scoperte al Cavendish Laboratory?
- Come si differenziano le radiazioni α, β e γ in termini di capacità di penetrazione?
- Qual è la natura dei raggi α, β e γ secondo le scoperte effettuate?
Al Cavendish Laboratory, Rutherford identificò due tipi di radiazioni: la radiazione α, meno penetrante, e la radiazione β, più penetrante. Successivamente, Paul U. Villard scoprì un terzo tipo di radiazione, la radiazione γ, ancora più penetrante (testo).
La radiazione α può essere bloccata da un foglio di carta, la radiazione β richiede una lastra di alluminio di pochi millimetri, mentre la radiazione γ necessita di una lastra di piombo spessa qualche centimetro per essere assorbita (testo).
I raggi α sono nuclei di elio con doppia carica positiva, i raggi β sono elettroni con energia cinetica variabile, e i raggi γ sono onde elettromagnetiche di altissima energia, superiori a quelle dei raggi X (testo).
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