AVISO: Todos os experimentos desta página contam com uma descrição escrita e uma demonstração por vídeo com conteudos equivalentes.
Eletroscópio e a Radioatividade
O eletroscópio é um instrumento usado indicar a eletrização de um corpo baseado na interação e movimentação devido às forças coulombianas. Criado em 1600 pelo médico britânico Willian Gilbert, foi um dos primeiros instrumentos criados para se realizar estudos a respeito da eletrostática.
Atualmente o eletroscópio é um instrumento didático usado nas instituições de ensino para se estudar corpos carregados. Suas formas mais comuns são o eletroscópio de pêndulo e o eletroscópio de folhas (segue esquema abaixo)
Eletoscópio de folhas (Retitada de: https://prof-cassiofernando.blogspot.com/2010/09/o-eletroscopio.html?m=1)
Becquerel, em suas pesquisas, percebeu que a radiação emitida por alguns materiais eram capazes de arrancar elétrons de moléculas de gases tornando-as íons. A classe de radiações que conseguia realizar este feito foi chamada de radiação
Marie Curie percebeu, com o efeito descrito por Becquerel, que seria possível utilizar-se de eletroscópios para medir a intensidade da radiação ionizante (devido seu efeito de ionização dos gases). Adaptando um eletroscópio pode estudar que as emissões de alguns materiais eram proporcionais a sua quantidade de urânio e que havia outros materiais que possuíam outros elementos, mas tinham mesmo efeito (como o polônio e o rádio).
Ionização Residual e Raios Cósmicos
Ocorria um descarregamento dos eletroscópios durante a realização de experimentos sem um motivo claro. A solução proposta era que havia raios de origem misteriosa que ionizavam o ar que envolvia as folhas do eletroscópio.
Inicialmente, no começo do século XX, a hipótese era que estes raios eram provenientes da costa terrestre e os elementos como urânio e tório e potássio emitiam radiações gama (que possuem forte poder de penetração) e fazia o fenômeno ocorrer. A forma de testar isso era se afastar da crosta terrestre e verificar o decréscimo desse efeito nos eletroscópios.
Em 1910 o físico Theodor Wulf teve a ideia de realizar o experimento no cume da Torre Eiffel, a 300 metros acima do solo. Ele supôs que a ionização causada pela fonte natural/ambiental seria a metade quando estivesse a 80 metros acima do solo e continuaria diminuindo até ser muito menos no topo da torre, mas quando o experimento foi realizado, percebeu-se que a queda dessa radiação era muito menos intensa do que o esperado.
Houve medidas feitas por Domenico Pacini na superfície terrestre e com eletroscópios submersos a diferentes profundidades. A conclusão foi que a diminuição nas leituras não poderia ser devido a absorção da radiação terrestre pela água, ela deveria ter origem extraterrestre.