Objetivos de aprendizagem

Ao final deste conteúdo, o aluno deverá ser capaz de:

• explicar o processo de conversão interna como forma de desexcitação nuclear
• diferenciar elétron beta e elétron de conversão interna
• comparar o poder de penetração das emissões alfa, beta e gama
• relacionar penetração, ionização e via de exposição com os efeitos biológicos

Conversão interna

A conversão interna é uma forma de desexcitação nuclear. Ela ocorre quando um núcleo atômico está em estado excitado, isto é, com energia acima do estado mais estável, e precisa perder esse excesso de energia.

Normalmente, essa energia poderia ser liberada pela emissão de um fóton gama. Na conversão interna, porém, o núcleo não emite o fóton gama para fora do átomo. Em vez disso, transfere diretamente essa energia para um elétron do próprio átomo, geralmente de uma camada interna, como K ou L.

Com essa energia recebida, o elétron é arrancado do átomo. Esse elétron ejetado recebe o nome de elétron de conversão interna.

Ideia simples

A conversão interna pode ser entendida como uma situação em que o núcleo “entrega” sua energia diretamente a um elétron, em vez de liberar essa energia na forma de radiação gama.

• Na emissão gama, o núcleo perde energia emitindo um fóton.
• Na conversão interna, o núcleo perde energia expulsando um elétron orbital.

Portanto, o resultado inicial não é um raio gama saindo do átomo, mas sim um elétron sendo ejetado.

Exemplo 1: comparação com uma lâmpada

Imagine que o núcleo excitado seja uma lâmpada com energia acumulada.

• Se ele emitir essa energia como luz, seria semelhante à emissão gama.
• Se ele transferir essa energia diretamente para uma bolinha próxima, fazendo-a sair do lugar, seria semelhante à conversão interna.

Nesse segundo caso, a energia não sai primeiro como luz; ela passa diretamente para a bolinha. No átomo, essa “bolinha” é o elétron.