Όπως αναφέρεται στο κείμενο "Εκπομπή άλφα (α)", Ο χημικός της Νέας Ζηλανδίας Ernest Rutherford πραγματοποίησε ένα πείραμα στο οποίο τοποθέτησε ένα δείγμα ραδιενεργού υλικού σε ένα μπλοκ μολύβδου, με μια τρύπα για να κατευθύνει τις ραδιενεργές εκπομπές. και υπέβαλε αυτές τις ακτινοβολίες σε ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο.
Μεταξύ των αποτελεσμάτων που ελήφθησαν, ο Rutherford παρατήρησε ότι μια ακτίνα ακτινοβολίας προσελκύθηκε από τη θετική πλάκα, η οποία τον οδήγησε στο συμπέρασμα ότι αυτές οι εκπομπές ήταν αρνητικό φορτίο. Αυτή η ακτινοβολία ονομάστηκε ακτίνεςή εκπομπές beta (β).
Δεδομένου ότι οι ακτίνες υπέστησαν εκτροπή όταν υπέστησαν ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, αυτό τον οδήγησε επίσης στο συμπέρασμα ότι στην πραγματικότητα αποτελούνται από σωματίδια που έχουν μάζα. Η μάζα αυτών των σωματιδίων, ωστόσο, ήταν μικρότερη από εκείνη των σωματιδίων που αποτελούσαν τις εκπομπές άλφα, επειδή τα σωματίδια β υπέστη μεγαλύτερη απόκλιση.
- Σύνταγμα:
Το 1900, ο Γάλλος φυσικός Antoine-Henri Bequerel (1852-1908) συνέκρινε αυτές τις αποκλίσεις που υπέστη η σωματίδια βήτα με τις μετατοπίσεις που πραγματοποίησαν τα ηλεκτρόνια όταν υπέστησαν επίσης πεδίο ηλεκτρομαγνητικός. Το αποτέλεσμα ήταν ότι ήταν τα ίδια. με αυτό, φάνηκε ότι
τα σωματίδια βήτα ήταν στην πραγματικότητα ηλεκτρόνια.Ως αποτέλεσμα, η αναπαράσταση αυτού του σωματιδίου δίνεται από 0-1β ή β-. Σημειώστε ότι η εκπομπή βήτα έχει αριθμό μάζας (Α) ίσο με μηδέν, καθώς τα ηλεκτρόνια δεν αποτελούν μέρος του πυρήνα του ατόμου.
- Συνέπειες της εκπομπής σωματιδίων βήτα για τη δομή του ατόμου:
Η εκπομπή ενός σωματιδίου βήτα (0-1β) είναι το αποτέλεσμα της αναδιάταξης του ασταθούς πυρήνα του ραδιενεργού ατόμου με σκοπό την απόκτηση σταθερότητας. Επομένως, εμφανίζεται ένα φαινόμενο στον πυρήνα, στον οποίο ένα νετρόνιο αποσυντίθεται, δημιουργώντας τρία νέα σωματίδια: ένα πρωτόνιο, ένα ηλεκτρόνιο (σωματίδιο β) και ένα νετρίνο. Το αντινετρίνο και το ηλεκτρόνιο εκπέμπονται. το πρωτόνιο, ωστόσο, παραμένει στον πυρήνα.
10όχι →11ρ + 0-1και + 00ν
νετρόνιο ηλεκτρόνιο πρωτονίων
Ετσι, όταν ένα άτομο εκπέμπει ένα σωματίδιο βήτα, αλλάζει σε ένα νέο στοιχείο με τον ίδιο αριθμό μάζας (επειδή το το νετρόνιο που υπήρχε πριν "αντικαταστάθηκε" από το πρωτόνιο), αλλά ο ατομικός του αριθμός (Ζ = πρωτόνια στον πυρήνα) αυξάνεται κατά ένα ενότητα.
Δείτε παρακάτω πώς συμβαίνει αυτό με έναν γενικό τρόπο:
Ακολουθεί ένα παράδειγμα διάσπασης βήτα που εμφανίζεται με το ισότοπο 14 του στοιχείου άνθρακα:
Η βήτα ακτινοβολία αποτελείται από ηλεκτρόνια που εκπέμπονται με υψηλή ταχύτητα από τους πυρήνες των ραδιενεργών ατόμων, Αυτή η αρχική ταχύτητα κυμαίνεται από 100 000 km / s έως 290 000 km / s και φτάνει το 95% της ταχύτητας του φως.
Η μάζα της ακτινοβολίας β είναι η ίδια με εκείνη ενός ηλεκτρονίου, η οποία είναι 1840 φορές μικρότερη από αυτήν ενός πρωτονίου ή νετρονίου. Η ακτινοβολία άλφα (α) εκπέμπει δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια, επομένως η μάζα των σωματιδίων α είναι 7360 φορές μεγαλύτερη από αυτή των σωματιδίων β. Αυτό εξηγεί το γεγονός ότι τα σωματίδια α υφίστανται μικρότερη απόκλιση από τα σωματίδια β, όπως είχε επιβεβαιώσει ο Rutherford στο πείραμά του.
- Δύναμη διείσδυσης:
Η ισχύς διείσδυσης είναι μέτρια, είναι 50 έως 100 φορές μεγαλύτερη διείσδυση από τα σωματίδια άλφα. Αυτά μπορούν να περάσουν μέσα από ένα φύλλο χαρτιού, αλλά συγκρατούνται από ένα φύλλο μόνο 2 mm ή 2 cm αλουμίνιο. Όταν επηρεάζουν το ανθρώπινο σώμα, μπορούν να διεισδύσουν έως και 2 cm.
- Ζημιά στον άνθρωπο:
Δεδομένου ότι η δύναμη διείσδυσης πάνω στο ανθρώπινο σώμα είναι μόνο 2 cm, τα σωματίδια β μπορούν να διεισδύσουν στο δέρμα, προκαλώντας εγκαύματα, αλλά σταματούν πριν φτάσουν στα όργανα τα περισσότερα εσωτερικά όργανα του σώματος.
Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία
