Doppia cattura elettronica: differenze tra le versioni

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La '''Doppia cattura elettronica''' è un processo di [[decadimento]] di un [[nucleo atomico]]. Per un nuclide (''A'', ''Z'') con un numero [[nucleone|nucleoni]] ''A'' e [[numero atomico]] ''Z'', la doppia cattura elettronica può avvenire quando la massa del nuclide (''A'', ''Z''-2) è minore.
La '''Doppia cattura elettronica''' è un processo di [[decadimento]] di un [[nucleo atomico]].<ref>{{Cita pubblicazione|nome=M.|cognome=Hirsch|nome2=K.|cognome2=Muto|nome3=T.|cognome3=Oda|data=1994-09|titolo=Nuclear structure calculation of? + ? +,? +/EC and EC/EC decay matrix elements|rivista=Zeitschrift f�r Physik A Hadrons and Nuclei|volume=347|numero=3|pp=151–160|lingua=en|accesso=2020-12-13|doi=10.1007/BF01292371|url=http://link.springer.com/10.1007/BF01292371}}</ref> Per un nuclide (''A'', ''Z'') con un numero [[nucleone|nucleoni]] ''A'' e [[numero atomico]] ''Z'', la doppia cattura elettronica può avvenire quando la massa del nuclide (''A'', ''Z''-2) è minore.


In questo tipo di decadimento, due [[elettrone|elettroni]] orbitali sono catturati da due [[protone|protoni]] del nucleo per formare due [[neutrone|neutroni]], con l'emissione di due [[neutrino|neutrini]].
In questo tipo di decadimento, due [[elettrone|elettroni]] orbitali sono catturati da due [[protone|protoni]] del nucleo per formare due [[neutrone|neutroni]], con l'emissione di due [[neutrino|neutrini]].
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Poiché due protoni sono trasformati in due neutroni il [[numero di massa]] ''A'' rimane inalterato, ma la scomparsa di due protoni significa che il numero atomico si è ridotto di due, quindi la doppia cattura elettronica ha trasformato il [[nuclide]] in un altro [[Elemento chimico|elemento]]<ref>{{Cita pubblicazione|nome=M.|cognome=Hirsch|nome2=K.|cognome2=Muto|nome3=T.|cognome3=Oda|data=1994-09|titolo=Nuclear structure calculation of? + ? +,? +/EC and EC/EC decay matrix elements|rivista=Zeitschrift f�r Physik A Hadrons and Nuclei|volume=347|numero=3|pp=151–160|lingua=en|accesso=2020-12-13|doi=10.1007/BF01292371|url=http://link.springer.com/10.1007/BF01292371}}</ref>, quello che precede l'atomo decaduto di due posizioni nella tavola periodica, come si può vedere dagli esempi.


Esempi:
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Esempio: <math>\mathrm{{}^{78}_{36}Kr}+\mathrm{2 e^-} \rightarrow\mathrm{{}^{78}_{34}Se}+{2\nu}</math>


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<math>\mathrm{{}^{78}_{36}Kr}+\mathrm{2 e^-} \rightarrow\mathrm{{}^{78}_{34}Se}+{2\nu}</math>
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In molti casi questo tipo di decadimento è nascosto da altri tipi di decadimento più probabili (ad esempio la [[cattura elettronica]] singola), ma quando questi modi sono proibiti, allora la doppia cattura elettronica diventa predominante.
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Esistono 35 [[isotopo|isotopi]] naturali soggetti a doppia cattura elettronica. Tuttavia non esistono conferme dirette di questo processo. La prima ragione risiede nel fatto che la doppia cattura elettronica è estremamente poco probabile (i modelli teorici prevedono una [[Emivita (fisica)|emivita]] (tempo di dimezzamento) superiore a 10<sup>20</sup> anni. La seconda ragione è che le sole particelle rilevabilli da questo processo sono [[raggi X]] e [[elettroni Auger]] in un intervallo di energie (~1-10 [[elettronvolt|keV]]) soggetto a molto rumore di fondo. Per tali ragioni l'evidenza sperimentale della doppia cattura elettronica è molto più difficile dell'evidenza del [[doppio decadimento beta]].


<math>\mathrm{{}^{124}_{\ 54}Xe}+2\mathrm{e}^- \rightarrow\mathrm{{}^{124}_{\ 52}Te}+2\,\nu_e</math>

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In molti casi questo tipo di decadimento è nascosto da altri tipi di decadimento più probabili (ad esempio la [[cattura elettronica]] singola), ma quando questi modi sono proibiti, allora la doppia cattura elettronica ha più probabilità di essere rilevata sperimentalmente.
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Si crede che esistano 34 [[isotopo|isotopi]] naturali soggetti a doppia cattura elettronica. Tuttavia non esistono conferme dirette di questo processo. La prima ragione risiede nel fatto che la doppia cattura elettronica è estremamente poco probabile (i modelli teorici prevedono una [[Emivita (fisica)|emivita]] (tempo di dimezzamento) superiore a 10<sup>20</sup> anni. La seconda ragione è che le sole particelle rilevabilli da questo processo sono [[raggi X]] e [[elettroni Auger]] in un intervallo di energie (~1-10 [[elettronvolt|keV]]) soggetto a molto rumore di fondo. Per tali ragioni l'evidenza sperimentale della doppia cattura elettronica è molto più difficile dell'evidenza del [[doppio decadimento beta]].

== Voci correlate ==

* [[Cattura elettronica]]
* [[Doppio decadimento beta|Doppio deadimento beta]]
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{{processinucleari}}
[[Categoria:Fisica nucleare]]
[[Categoria:Fisica nucleare]]

Versione delle 22:52, 13 dic 2020

La Doppia cattura elettronica è un processo di decadimento di un nucleo atomico.[1] Per un nuclide (A, Z) con un numero nucleoni A e numero atomico Z, la doppia cattura elettronica può avvenire quando la massa del nuclide (A, Z-2) è minore.

In questo tipo di decadimento, due elettroni orbitali sono catturati da due protoni del nucleo per formare due neutroni, con l'emissione di due neutrini. Poiché due protoni sono trasformati in due neutroni il numero di massa A rimane inalterato, ma la scomparsa di due protoni significa che il numero atomico si è ridotto di due, quindi la doppia cattura elettronica ha trasformato il nuclide in un altro elemento[2], quello che precede l'atomo decaduto di due posizioni nella tavola periodica, come si può vedere dagli esempi.

Esempi:

In molti casi questo tipo di decadimento è nascosto da altri tipi di decadimento più probabili (ad esempio la cattura elettronica singola), ma quando questi modi sono proibiti, allora la doppia cattura elettronica ha più probabilità di essere rilevata sperimentalmente. Si crede che esistano 34 isotopi naturali soggetti a doppia cattura elettronica. Tuttavia non esistono conferme dirette di questo processo. La prima ragione risiede nel fatto che la doppia cattura elettronica è estremamente poco probabile (i modelli teorici prevedono una emivita (tempo di dimezzamento) superiore a 1020 anni. La seconda ragione è che le sole particelle rilevabilli da questo processo sono raggi X e elettroni Auger in un intervallo di energie (~1-10 keV) soggetto a molto rumore di fondo. Per tali ragioni l'evidenza sperimentale della doppia cattura elettronica è molto più difficile dell'evidenza del doppio decadimento beta.

Voci correlate

  1. ^ (EN) M. Hirsch, K. Muto e T. Oda, Nuclear structure calculation of? + ? +,? +/EC and EC/EC decay matrix elements, in Zeitschrift f�r Physik A Hadrons and Nuclei, vol. 347, n. 3, 1994-09, pp. 151–160, DOI:10.1007/BF01292371. URL consultato il 13 dicembre 2020.
  2. ^ (EN) M. Hirsch, K. Muto e T. Oda, Nuclear structure calculation of? + ? +,? +/EC and EC/EC decay matrix elements, in Zeitschrift f�r Physik A Hadrons and Nuclei, vol. 347, n. 3, 1994-09, pp. 151–160, DOI:10.1007/BF01292371. URL consultato il 13 dicembre 2020.
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