Radioactivity: Expect the unexpected - Steve Weatherall

Radioattività: aspettarsi l'imprevisto - Steve Weatherall

Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

Traduttore: Patrizia C Romeo Tomasini Revisore: Fabio Felli

It is only in the last 100 or so years that human kind has understood

È stato solo negli ultimi 100 anni circa che il genere umano ha compreso

that the nucleus of the chemical elements is not always fixed.

che il nucleo degli elementi chimici non è sempre stabile.

It can change spontaneously from one element to another.

Può trasformarsi spontaneamente da un elemento all'altro.

The name for this process is radioactivity.

Il nome di questo processo è radioattività.

You probably already know something about the nucleus:

Forse sapete già qualcosa sul nucleo:

it's much tinier than the atom,

è molto più piccolo di un atomo,

it's made of particles called protons and neutrons,

è fatto di particelle chiamate protoni e neutroni,

there are electrons orbiting around it.

e ci sono elettroni orbitanti al suo esterno.

And though the atoms can share or swap electrons when they bond together,

Nonostante gli atomi possano condividere o scambiare elettroni quando sono legati insieme,

the nuclei themselves never change.

i nuclei stessi non cambiano mai.

Right?

Giusto?

Well, no.

Beh, no.

Certain nuclei are not stable in that way.

Certi nuclei non sono stabili in questo senso.

This means they may change suddenly,

CIò significa che possono cambiare all'improvviso,

spontaneously.

spontaneamente.

The radioactive nucleus flings out a small particle

Il nucleo radioattivo scaglia fuori una piccola particella

and transforms into another element, just like that.

e si trasforma in un altro elemento, proprio così.

For example,

Per esempio,

the carbon nucleus can eject a fast-moving electron

il nucleo di carbonio può espellere un elettrone veloce

and turn into a nitrogen nucleus.

e trasformarsi in un nucleo di azoto.

There are two different particles that can be emitted from radioactive nuclei,

Due diverse particelle possono essere emesse da nuclei radioattivi,

but never together.

ma mai insieme.

The very fast electron is known as a beta particle.

L'elettrone veloce è conosciuto come particella beta.

If you know a little bit about electrons, you may be thinking,

Se sapete qualcosa sugli elettroni, potreste chiedervi,

"What was the electron doing in the nucleus in the first place?"

"In primo luogo, che cosa ci faceva un elettrone nel nucleo?"

The answer is there is a neutron in nucleus

La risposta è che un neutrone all'interno del nucleo

spontaneously changed into a proton,

si è trasformato spontaneamente in un protone,

which stayed behind,

il quale è rimasto

and the electron flew out as a beta particle.

mentre l'elettrone è volato fuori come particella beta.

This is not what chemistry has taught us to expect.

Questo non è ciò che la chimica ci ha insegnato ad aspettarci.

The nucleus is supposed to be stable.

Il nucleo dovrebbe essere stabile.

Neutrons don't change into protons.

I neutroni non si trasformano in protoni.

Except, sometimes they do!

Solo che a volte lo fanno!

The other particle it emits spontaneously

L'altra particella emessa spontaneamente

from an unstable nucleus is alpha.

da un nucleo instabile è alfa.

An alpha particle is 8,000 times more massive than beta,

Una particella alfa è 8000 volte più grande della beta

and it's a bit slower.

e un po' più lenta.

Alpha is made from two protons and two neutrons.

Alfa è formata da due protoni e due neutroni.

If we trap all those alpha particles together,

Se intrappoliamo queste particelle alfa tutte insieme,

we get helium gas.

otteniamo gas elio.

Alpha is a helium nucleus.

Alfa è un nucleo di elio.

Like the beta particle, you would not have expected

Come per la particella beta, non vi aspettereste che

a heavier nucleus to throw out helium.

un nucleo più pesante butti fuori dell'elio.

But again, it happens,

Ma, come ho detto, succede

and the nucleus becomes a new element.

e il nucleo diviene un nuovo elemento.

So, is radioactivity useful or just dangerous?

Dunque, la radioattività è utile o semplicemente pericolosa?

Wherever you are sitting,

Ovunque vi troviate,

it is quite likely that there is a device nearby

è abbastanza probabile che ci sia un dispositivo vicino

which contains a source of alpha particles:

contenente una fonte di particelle alfa:

a smoke detector.

un rilevatore di fumo.

The source is radioactive Americium.

La fonte è Americio radioattivo.

You are totally safe from these alpha particles,

Voi siete assolutamente al sicuro da queste particelle alfa

which cannot travel more than a few centimeters in air.

che possono percorrere appena pochi centimetri nell'aria.

Beta particles penetrate much farther

Le particelle beta riescono a penetrare molto di più

through materials than alpha can.

i materiali rispetto alle alfa.

Radioactive atoms are used in medicine as traces,

Gli atomi radioattivi sono usati in medicina come traccianti,

to show where chemicals travel in the patient.

per mostrare dove certe sostanze chimiche circolano nel paziente.

Beta particles are emitted and have enough energy

Le particelle beta che vengono emesse hanno abbastanza energia

to emerge from the body and be detected.

per emergere dal corpo ed essere rilevate.

There is a third type of nuclear radiation:

C'è un terzo tipo di radiazione nucleare:

gamma, which is not a particle at all.

il raggio gamma, che non è affatto una particella.

It is an electromagnetic wave,

È un'onda elettromagnetica,

like microwaves, or light,

come le microonde, o la luce,

but it is actually 1,000 times more energentic than visible light.

ma è in realtà 1000 volte più energetica della luce visibile.

Gamma rays may pass right through your body.

I raggi gamma possono attraversare il nostro corpo.

Gamma is used to zap the bacteria in fruit to increase its shelf life,

Le radiazioni gamma sono usate per distruggere i batteri della frutta, e aumentare i tempi di conservazione

or in radiotherapy to kill cancer cells.

o in radioterapia, per distruggere le cellule cancerose.

Radioactive substances get hot,

Le sostanze radioattive si riscaldano

and this heat can be used to generate power.

e questo calore può essere usato per generare elettricità.

This heat has been brought to you since space probes,

Questo calore è stato impiegato nelle sonde spaziali e,

and, in the past, in pacemakers for hearts.

in passato, nei pacemaker per il cuore.

The more abruptly nuclear radiation is slowed down,

Quanto più bruscamente la radiazione nucleare viene rallentata,

the more damage it does to the atoms it hits.

più danno produce agli atomi colpiti.

This is called ionization.

Questo si chiama ionizzazione.

Alpha causes the most ionization as it crashes into other atoms

Quando le particelle alfa si scontrano con altri atomi, producono la massima ionizzazione,

and gamma the least.

le gamma, la minima.

In humans, the most serious effect of radiation

Negli esseri umani, l'effetto più grave della radiazione

is the damage that it can cause to our DNA.

è il danno che può essere causato al DNA.

Although alpha cannot penetrate your skin,

Sebbene le particelle alfa non possano penetrare nella pelle,

if you inhale or injest a radioactive nucleus,

inalare o ingerire un nucleo radioattivo,

the health consequences can be severe.

può avere conseguenze gravi per la salute.

Radioactivity is both useful and deadly,

La radioattività è sia utile che letale,

but it is all around us as a background to the natural world.

ma si trova ovunque intorno a noi e fa da sfondo al mondo naturale.