Beetapäästöt (β). Beeta-hiukkaspäästöt

• Löytö:

Kuten tekstissä todetaan "Alfa-päästöt (α)”, Uuden-Seelannin kemisti Ernest Rutherford suoritti kokeen, jossa hän asetti näytteen radioaktiivisesta materiaalista lyijylohkoon, jossa oli reikä radioaktiivisten päästöjen ohjaamiseksi; ja altistivat nämä säteilyt sähkömagneettiselle kentälle.

Saatujen tulosten joukossa Rutherford huomasi, että positiivinen levy houkutteli säteilysädettä, mikä sai hänet päättelemään, että nämä päästöt olivat negatiivinen varaus. Tätä säteilyä kutsuttiin säteettai beeta-päästöt (β).

Koska säteet kärsivät taipumasta altistuessaan sähkömagneettiselle kentälle, tämä johti hänet myös siihen johtopäätökseen, että ne itse asiassa koostuivat hiukkasista, joilla on massa. Näiden hiukkasten massa oli kuitenkin pienempi kuin alfa-päästöjen muodostavien hiukkasten massa, koska β-hiukkasilla oli suurempi poikkeama.

• Perustuslaki:

Vuonna 1900 ranskalainen fyysikko Antoine-Henri Bequerel (1852-1908) verrasi näitä poikkeamia, joita beeta-hiukkasia siirtymällä, jonka elektronit tekivät, kun heidät myös alistettiin kentälle sähkömagneettinen. Tuloksena oli, että he olivat samat; sen kanssa nähtiin se

beetahiukkaset olivat itse asiassa elektroneja.

Tämän seurauksena tämän hiukkasen esitys on ⁰_-1β tai β^-. Huomaa, että beetapäästöjen massanumero (A) on nolla, koska elektronit eivät ole osa atomin ydintä.

• Beeta-hiukkaspäästöjen seuraukset atomin rakenteelle:

Beeta-hiukkaspäästöt (⁰_-1β) on seurausta radioaktiivisen atomin epävakaan ytimen uudelleenjärjestelystä vakauden saavuttamiseksi. Siksi ytimessä esiintyy ilmiö, jossa neutroni hajoaa, jolloin syntyy kolme uutta hiukkaa: protoni, elektroni (hiukkanen β) ja neutrino. Antineutrino ja elektroni emittoituvat; protoni kuitenkin pysyy ytimessä.

¹₀ei →¹₁p + ⁰_-1ja + ⁰₀ν
neutroni protoni-elektroni-neutrino

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Täten, kun atomi lähettää beetahiukkasen, se muuttuu uudeksi elementiksi, jolla on sama massanumero (koska aiemmin ollut neutroni "korvattiin" protonilla), mutta sen atomiluku (Z = protonit ytimessä) kasvaa yhtenäisyyttä.

Katso alla, miten tämä tapahtuu yleisellä tavalla:

Tässä on esimerkki beeta-hajoamisesta, joka tapahtuu alkuaineen hiilen isotoopin 14 kanssa:

Beetasäteily koostuu elektroneista, joita radioaktiivisten atomien ytimet lähettävät suurella nopeudella, tämä alkunopeus on 100 000 - 290 000 km / s ja saavuttaa 95% nopeuden nopeudesta kevyt.

P-säteilyn massa on sama kuin elektronilla, joka on 1840 kertaa pienempi kuin protonin tai neutronin. Alfa (α) -säteily lähettää kaksi protonia ja kaksi neutronia, joten α-hiukkasten massa on 7360 kertaa β-hiukkasten massa. Tämä selittää tosiasian, että α-hiukkasilla on pienempi poikkeama kuin β-hiukkasilla, kuten Rutherford oli todennut kokeessaan.

• Tunkeutumisvoima:

Sen tunkeutumisvoima on keskitasoa, tunkeutuvuus on 50-100 kertaa alfa-hiukkasia suurempi. Ne voivat kulkea paperiarkin läpi, mutta niitä pitää kiinni vain 2 mm lyijyä tai 2 cm alumiinia olevasta arkista. Kun ne vaikuttavat ihmiskehoon, ne voivat tunkeutua jopa 2 cm: iin.

• Vahinko ihmisille:

Koska sen tunkeutumisvoima ihmiskehoon on vain 2 cm, β-hiukkaset voivat tunkeutua ihoon aiheuttaen palovammoja, mutta ne pysäytetään ennen kuin ne saavuttavat elimet useimpiin kehon sisäelimiin.

Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Beeta-kysymys"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/emissao-beta.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.