Beetaemissioon (β). Beetaosakeste emissioon

  • Avastus:
  • Nagu öeldud tekstis "Alfaemissioon (α)”Tegi Uus-Meremaa keemik Ernest Rutherford katse, kus ta asetas radioaktiivse materjali proovi pliiplokki, millel oli auk radioaktiivsete heitmete suunamiseks; ja allutasid need kiirgused elektromagnetväljale.

    Saadud tulemuste hulgas märkas Rutherford, et positiivne tahvel tõmbas kiirguskiire, mis viis ta järeldusele, et need heited olid negatiivne laeng. Seda kiirgust kutsuti kiiredvõi beetaversioon (β).

    Kuna elektromagnetvälja mõjul tekkis kiirte läbipaine, viis see ka tema järeldusele, et need koosnevad tegelikult osakestest, millel on mass. Nende osakeste mass oli aga väiksem kui alfa-heitkoguseid moodustavate osakeste mass, kuna β-osakeste hälve oli suurem.

    • Põhiseadus:

    1900. aastal võrdles prantsuse füüsik Antoine-Henri Bequerel (1852–1908) neid kõrvalekaldeid, mida beetaosakesed koos nihketega, mida elektronid sooritasid ka siis, kui nad olid väljale allutatud elektromagnetiline. Tulemuseks oli see, et nad olid samad; sellega oli seda näha beetaosakesed olid tegelikult elektronid.

    Selle tulemusena on selle osakese esitamine 0-1β või β-. Pange tähele, et beeta-emissiooni massinumber (A) on võrdne nulliga, kuna elektronid ei kuulu aatomi tuuma.

    • Beetaosakeste emissiooni tagajärjed aatomi struktuurile:

    Beetaosakeste emissioon (0-1β) on radioaktiivse aatomi ebastabiilse tuuma ümberkorraldamise tulemus stabiilsuse saavutamiseks. Seetõttu toimub tuumas nähtus, kus neutron laguneb, tekitades kolm uut osakest: prooton, elektron (osake β) ja neutriino. Antineutrino ja elektron eralduvad; prooton jääb aga tuuma.

    10ei 11p + 0-1ja + 00ν
    neutron prooton elektron neutriino

    Seega kui aatom kiirgab beetaosakest, muutub see uueks sama massinumbriga elemendiks (kuna neutron asendati prootoniga), kuid selle aatomnumber (Z = prootonid tuumas) suureneb ühtsus.

    Vaadake allpool, kuidas see üldisel viisil toimub:

    beetaosakeste emissioon

    Siin on näide beeta lagunemisest, mis toimub süsinikuelemendi 14 isotoobi korral:

    beetakiirgus

    Beetakiirgus koosneb elektronidest, mida kiirgavad radioaktiivsete aatomite tuumad suurel kiirusel, see algkiirus on vahemikus 100 000 km / s kuni 290 000 km / s ja saavutab 95% sõiduki kiirusest valgus.

    Β-kiirguse mass on sama kui elektronil, mis on 1840 korda väiksem kui prootonil või neutronil. Alfa (α) kiirgus kiirgab kahte prootonit ja kahte neutronit, seega on α osakeste mass 7360 korda suurem β osakeste massist. See seletab asjaolu, et α osakesed kannatavad väiksema kõrvalekalde kui β osakesed, nagu Rutherford oma eksperimendis tõestas.

    • Tungimisjõud:

    Selle läbitungimisvõime on keskmine, olles 50–100 korda tungivam kui alfaosakestel. Need võivad läbida paberilehe, kuid neid hoiab ainult 2 mm pliist või 2 cm alumiiniumist leht. Mõjutades inimkeha, võivad nad tungida kuni 2 cm-ni.

    • Inimeste kahjustused:

    Kuna selle läbitungimisvõime inimkeha kohal on ainult 2 cm, võivad β-osakesed tungida läbi naha, põhjustades põletusi, kuid need peatatakse enne, kui jõuavad enamiku keha siseorganiteni.

    Beetaosakeste läbitungiv jõud

    Autor Jennifer Fogaça
    Lõpetanud keemia

    INTRIGUREERIV: tutvuge tehisintellektiga, millel on empaatia

    Programmeerijate üks suurimaid raskusi on teha tehisintellektid (AI) suutma näidata minimaalselt ...

    read more
    Üliraske optika väljakutse: on aeg panna proovile oma kognitiivsed oskused

    Üliraske optika väljakutse: on aeg panna proovile oma kognitiivsed oskused

    Kuulus kreeka filosoof Aristoteles kuulutas, et inimesi on nähtuga lihtne manipuleerida, jõudis t...

    read more
    Tehisintellektile vastandudes propageerib Nikon kontseptsiooni "loomulik intelligentsus"

    Tehisintellektile vastandudes propageerib Nikon kontseptsiooni "loomulik intelligentsus"

    Kuna AI-kujutised mõjutavad jätkuvalt audiovisuaaltööstust, võtab Nikon seisukoha inimeste, kaame...

    read more
    instagram viewer