Ejercicio D.2 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2021

a) Discuta la veracidad de: «La radiación beta es sensible a campos magnéticos, mientras que la gamma no».

Solución: Verdadera

a) Justificación razonada.

Solución: La afirmación es verdadera. La fuerza que un campo magnético ejerce sobre una partícula en movimiento es $\vec{F} = q(\vec{v} \times \vec{B})$. La radiación beta está formada por electrones (o positrones), partículas cargadas ($q \neq 0$), por lo que sufren una desviación en su trayectoria. La radiación gamma son fotones (ondas electromagnéticas) sin carga eléctrica ($q = 0$), de modo que $\vec{F} = 0$ y su trayectoria no se altera.

b) i) Explique cuáles son las partículas constituyentes de cada uno de ellos y razone qué emisión radiactiva permitiría pasar de uno a otro.

Solución: Constituyentes: - $^{3}_{1}\text{H}$: 1 protón y 2 neutrones ($Z = 1, N = 2, A = 3$). - $^{3}_{2}\text{He}$: 2 protones y 1 neutrón ($Z = 2, N = 1, A = 3$). Para pasar de $^{3}_{1}\text{H}$ a $^{3}_{2}\text{He}$, el número másico permanece constante y el número atómico aumenta en una unidad (un neutrón se transforma en protón). La emisión requerida es una desintegración beta negativa ($\beta^-$): $$^{3}_{1}\text{H} \rightarrow\, ^{3}_{2}\text{He} + e^- + \bar{\nu}_e$$