Leyes del desplazamiento radiactivo leyes de Rutherford y Soddy

Series radiactivas y Geocronología
Si un núcleo tiene un número másico que es múltiplo de cuatro (4n), todos los núcleos que
proceden de él por sucesivas desintegraciones alfa o beta tendrán también números másicos
múltiplos de 4.
Así, todos los isótopos radiactivos cuyos números másicos sean múltiplos de 4 pertenecen a
la misma serie radiactiva: la Serie 4n. Se conocen cuatro series radiactivas:
- Serie 4n o del torio-232: acaba en el isótopo estable plomo-208.
- Serie 4n+1 o del plutonio-241: no se conoce más que su producto estable final (bismuto-
209), pues el isótopo de semivida más larga de esta serie es el neptunio-237, de unos dos
millones de años.
- Serie 4n+2 o del uranio-238: acaba en el isótopo estable plomo-206.
- Serie 4n+3 o del uranio-235: acaba en el isótopo estable plomo-207.
El conocimiento de los períodos de semidesintegración de los isótopos que componen cada
serie permite la datación de rocas y minerales según la abundancia relativa en que estén
presentes los distintos isótopos en una determinada muestra. El método se basa en la
aplicación de la ley de la desintegración antes expuesta, conocida también como ley de la
geocronología.
DATACIÓN ARQUEOLÓGICA POR EL MÉTODO DEL CARBONO-14
El C-14 se forma por la acción de los rayos cósmicos, que, al interaccionar con las capas altas
de la atmósfera, producen neutrones. Estos neutrones colisionan después con núcleos de N-14
y originan el C-14 según la reacción:
1
0
n+
14
7
N→
El isótopo formado se mezcla con el isótopo estable C-12 en el medio ambiente y, a través
del proceso de intercambio, es ingerido por los seres vivos.
Una vez que el ser vivo fallece, el proceso de intercambio cesa y la proporción de C-14
comienza a disminuir por desintegración beta, según el siguiente proceso:
14
6
14
6
C+
1
1
H
14 0
C N + β + ν
→ 7 −1
Así pues, midiendo la proporción residual de C-14 en la muestra y teniendo en cuenta
que su período de semidesintegración es de 5 730 años, puede determinarse la antigüedad de
un resto arqueológico.
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