Radioactivitatea (lat. radius = rază, radiație) este un
fenomen rezultat din dezintegrarea radioactivă a atomilor sau, mai bine zis, a
nucleelor acestora, este procesul prin care nucleul unui atom se transformă
spontan în altă specie de nucleu atomic. O specie de atomi - un izotop - care
pot suferi dezintegrare radioactivă se numește izotop radioactiv.
Radioactivitatea depinde fundamental de numărul de neutroni din nucleu,
izotopii aceluiași element chimic comportându-se în general foarte diferit.
Transformarea este însoțită de obicei de expulzarea unor
particule subatomice având viteză foarte mare, precum și emiterea unor unde
electromagnetice cu lungime de undă foarte mică. Radioactivitatea este un
fenomen exoterm (produce eliberarea energiei către mediu).
Radioactivitatea a fost descoperită în 1896 de Henri
Becquerel, pe când studia luminescența unor săruri ale uraniului. În 1898,
soții Marie și Pierre Curie au descoperit poloniul și radiul, două elemente cu
radioactivitate mult mai puternică decât a uraniului. Legile generale ale
radioactivității au fost elaborate de către Ernest Rutherford și Frederick
Soddy în 1903. Radioactivitatea artificială a fost descoperită de soții Irène
și Frédéric Joliot-Curie în 1934.
Radioactivitatea naturală
Fenomenul radioactivității a fost descoperit în 1896 de
fizicianul Henri Becquerel la elementul uraniu, ca urmare a dezvoltării
generale a fizicii și ca o consecință directă a descoperirii de către Roentgen,
în 1895 a razelor X. Becquerel a observat că uraniul emite raze invizibile, cu
proprietăți asemănătoare razoare cu razele β.
După multe cercetări, soții Joliot-Curie au lămurit ce se
întâmpla: sub acțiunea razelor α, nucleul de aluminiu se transmuta într-un
nucleu de fosfor radioactiv care nu exista în natură.
În același mod, prin transmutarea elementului magneziu și
bor soții Joliot-Curie au obținut un radiosiliciu și respectiv un radioazot.
Descoperirea posibilității de a crea pe cale artificială izotopi radioactivi ai
celor mai felurite elemente au avut un răsunet deopotrivă de mare ca și căile deschise de aceste noi importante descoperiri.
Radioactivitatea artificială
Experiențele de bombardare cu raze α au dus în 1934 la o
nouă descoperire de importanță primordială. Este vorba de radioactivitatea
artificială descoperită de soții Frederic și Irene Joliot-Curie, ginere și
fiică ai descoperitorului poloniului și radiului. În 1934 aceștia au supus unui
bombardament cu raze α niște foițe de aluminiu. Au observat faptul că în timpul
bombardamentului, aluminiul emitea neutroni. Când bombardamentul înceta,
foițele de aluminiu încetau și ele să mai emită neutroni, însă foițele de
aluminiu continuau să emită o radiație asemănătoare cu razele β.
După multe cercetări, soții Joliot-Curie au lămurit ce se
întâmpla: sub acțiunea razelor α, nucleul de aluminiu se transmuta într-un
nucleu de fosfor radioactiv care nu exista în natură.
În același mod, prin transmutarea elementului magneziu și
bor soții Joliot-Curie au obținut un radiosiliciu și respectiv un radioazot.
Descoperirea posibilității de a crea pe cale artificială izotopi radioactivi ai
celor mai felurite elemente au avut un răsunet deopotrivă de mare ca și
descoperirea radioactivității naturale cu 36 de ani în urmă. Punând această
idee în practică, fizicianul Ernico Fermi a bombardat vreo 60 de elemente
diferite și 40 dintre ele a dat naștere la izotopi radioactivi artificiali, cu
timpi de înjumătățire cuprinși între câteva secunde și câteva zile.