Přeměny typu a
Při přeměně a
emituje nestabilní jádro částici 42He – shluk dvou
neutronů a dvou protonů. Energie emitované částice je vždy menší než
potenciálová bariéra pro nukleony. Kvantová mechanika vysvětluje tento
rozpor vlnovým charakterem částic, který umožňuje tzv. tunelový efekt.
Vyjádřeno jednoduše – částice alfa je schopna opustit jádro, i když k tomu
nemá dostatek energie. Přeměnová energie reakce je rozdělena mezi
kinetickou energii jádra a alfa částici.
Možná je i emise těžších jader z nuklidů typu uranu nebo
radia, ale přeměna a
je mnohem rychlejší. Příkladem je 223Ra = 209Pb + 14C.
Podobný proces je i samovolné štěpení, kdy se jádro rozpadne na dvě menší jádra a uvolní se dva až tři neutrony. Některé rozpadové reakce probíhají bez uvolnění neutronů, např. 242Pu = 142Xe + 100Zr.
Obrázek znázorňuje únik alfa částice z jádra. Shluk dvou protonů a dvou neutronů nemá dostatečnou energii, aby překonal přitažlivé síly jádra. Dojde k tomu tzv. tunelovým efektem. Podle Mackintosh, Al-Khalili, Jonson a Pena (2003).