La differenza fondamentale tra radioattività naturale e artificiale è che la radioattività naturale sotto forma di radioattività avviene da sola in natura, mentre quando è indotta dall'uomo nei laboratori, è chiamata radioattività artificiale.
L'uomo non ha inventato il processo della radioattività; era lì, esisteva nell'universo da tempo immemorabile. Ma fu una scoperta casuale di Henry Becquerel nel 1896 che il mondo ne venne a conoscenza. Inoltre, la scienziata Marie Curie ha spiegato questo concetto nel 1898 e ha vinto un premio Nobel per il suo lavoro. Ci riferiamo al tipo di radioattività che ha luogo nel mondo (leggi stelle) da solo come radioattività naturale mentre quella che l'uomo induce come radioattività artificiale.
Cos'è la radioattività naturale?
In generale, la radioattività si riferisce al rilascio di particelle ed energia da nuclei instabili. Il rilascio di particelle dagli atomi instabili continua fino a quando la sostanza non raggiunge la stabilità. Questa decomposizione dei nuclei è il processo di radioattività. Quando questa decomposizione avviene in natura, la chiamiamo radioattività naturale. L'uranio è l'elemento naturale più pesante (numero atomico 92).
La radioattività comporta l'emissione di tre tipi di particelle da parte di un nucleo instabile nel tentativo di raggiungere la stabilità. Li chiamiamo radiazioni alfa, beta e gamma. Le particelle alfa sono costituite da due protoni e due neutroni (esattamente come un atomo di elio), motivo per cui ha una carica positiva. Le particelle alfa sono frammenti molto piccoli del nucleo genitore che tenta di rilasciare energia e particelle alfa nel tentativo di diventare stabili.
Figura 01: Tre diversi tipi di particelle che vengono rilasciate durante la radioattività
Le particelle beta sono costituite da elettroni e quindi hanno una carica negativa. La terza e ultima particella emessa da un nucleo radioattivo sono particelle gamma costituite da fotoni ad alta energia. In effetti, non sono altro che pura energia senza massa. Non tutte e tre le radiazioni avvengono contemporaneamente in caso di nucleo instabile.
Cos'è la radioattività artificiale?
Quando prepariamo nuclei instabili in laboratorio bombardandoli con neutroni lenti, lo chiamiamo radioattività artificiale. Sebbene ci siano isotopi radioattivi del torio e dell'uranio, la radioattività artificiale significa che stiamo creando una serie di elementi transuranici capaci di radioattività.
Figura 02: Espulsione di una particella alfa in un diagramma – con mezzi artificiali
Questo tipo di radioattività ha molti usi nei reattori nucleari dove i neutroni a lento movimento sono fatti per bombardare un isotopo stabile dell'uranio che diventa instabile e inizia a decadere rilasciando un'enorme quantità di energia. Di conseguenza, possiamo usare quell'energia per trasformare l'acqua in vapore. Successivamente, questo vapore muoverà le turbine che producono elettricità. La radioattività artificiale ha un altro importante utilizzo nelle bombe atomiche in cui la fissione di un nucleo instabile provoca il rilascio di enormi quantità di energia e non possiamo controllare la reazione lì. Tuttavia, nei reattori nucleari, la reazione è controllata.
Qual è la differenza tra radioattività naturale e artificiale?
La radioattività naturale è il processo di radioattività che si svolge naturalmente mentre la radioattività artificiale è il processo di radioattività indotto da metodi artificiali. Pertanto, la differenza chiave tra radioattività naturale e artificiale è quella la radioattività naturale è la forma della radioattività che si verifica da sola in natura mentre quando è indotta dall'uomo nei laboratori, è chiamata radioattività artificiale. Inoltre, la radioattività naturale è spontanea mentre la radioattività artificiale non è spontanea. Quindi abbiamo bisogno di avviare la radioattività per ottenere la radioattività artificiale.
L'infografica qui sotto presenta maggiori dettagli sulla differenza tra radioattività naturale e artificiale
Riepilogo – Radioattività naturale vs artificiale
La radioattività naturale e artificiale sono le due principali forme di radioattività. La differenza chiave tra radioattività naturale e artificiale è che la radioattività naturale è la forma della radioattività che si verifica da sola in natura mentre quella che l'uomo induce è la radioattività artificiale.