Som anført i teksten "Alfa-emission (α)”, Udførte den newzealandske kemiker Ernest Rutherford et eksperiment, hvor han placerede en prøve af et radioaktivt materiale i en blyblok med et hul til at dirigere de radioaktive emissioner; og udsatte disse strålinger for et elektromagnetisk felt.
Blandt de opnåede resultater bemærkede Rutherford, at en stråle af stråling blev tiltrukket af den positive plade, hvilket fik ham til at konkludere, at disse emissioner var af negativ ladning. Denne stråling blev kaldt strålereller beta-emissioner (β).
Da stråler led afbøjning, når de blev udsat for et elektromagnetisk felt, førte dette ham også til at konkludere, at de faktisk var sammensat af partikler, der har masse. Massen af disse partikler var imidlertid mindre end massen af de partikler, der udgjorde alfa-emissionerne, fordi β-partiklerne led større afvigelse.
- Forfatning:
I 1900 sammenlignede den franske fysiker Antoine-Henri Bequerel (1852-1908) disse afvigelser, som betapartikler med de skift, som elektroner udførte, da de også blev udsat for et felt elektromagnetisk. Resultatet var, at de var de samme; med det så man det
betapartikler var faktisk elektroner.Som et resultat er repræsentationen af denne partikel givet af 0-1β eller β-. Bemærk, at betaemissionen har et massetal (A) lig med nul, da elektronerne ikke er en del af atomets kerne.
- Konsekvenser af beta-partikelemission for atomets struktur:
Emissionen af en beta-partikel (0-1β) er resultatet af omlejring af den ustabile kerne af det radioaktive atom for at opnå stabilitet. Derfor optræder et fænomen i kernen, hvor en neutron nedbrydes, der stammer fra tre nye partikler: en proton, en elektron (partikel β) og en neutrino. Antineutrino og elektron udsendes; protonen forbliver dog i kernen.
10ingen →11p + 0-1og + 00ν
neutron protonelektronneutrino
Dermed, når et atom udsender en beta-partikel, ændrer det sig til et nyt element med det samme massetal (fordi neutron, der eksisterede før, blev "erstattet" af protonen), men dets atomnummer (Z = protoner i kernen) stiger med en enhed.
Se nedenfor, hvordan dette sker på en generisk måde:
Her er et eksempel på beta-henfald, der opstår med isotopen 14 af grundstoffet carbon:
Betastråling består af elektroner, der udsendes ved høj hastighed af kernerne i radioaktive atomer, denne indledende hastighed er fra 100 000 km / s til 290 000 km / s og når 95% af hastigheden på lys.
Massen af β-stråling er den samme som for en elektron, som er 1840 gange mindre end for en proton eller neutron. Alfa (α) stråling udsender to protoner og to neutroner, så massen af α-partikler er 7360 gange den for β-partikler. Dette forklarer det faktum, at α-partikler har en mindre afvigelse end β-partikler, som Rutherford havde verificeret i sit eksperiment.
- Gennemtrængningskraft:
Dens gennemtrængningskraft er medium og er 50 til 100 gange mere gennemtrængende end alfapartikler. Disse kan passere gennem et ark papir, men holdes af et ark af kun 2 mm bly eller 2 cm aluminium. Når de påvirker menneskekroppen, kan de trænge op til 2 cm.
- Skader på mennesker:
Da dens penetrationskraft over menneskekroppen kun er 2 cm, kan β-partiklerne trænge ind i huden og forårsage forbrændinger, men stoppes, inden de når organer til de fleste indre organer i kroppen.
Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
