Comme indiqué dans le texte "Émission alpha (α)”, le chimiste néo-zélandais Ernest Rutherford a réalisé une expérience dans laquelle il a placé un échantillon d'une matière radioactive dans un bloc de plomb, avec un trou pour diriger les émissions radioactives; et soumis ces rayonnements à un champ électromagnétique.
Parmi les résultats obtenus, Rutherford remarqua qu'un faisceau de rayonnement était attiré par la plaque positive, ce qui le conduisit à conclure que ces émissions étaient de charge négative. Ce rayonnement s'appelait des rayonsou alors émissions bêta (β).
Étant donné que les rayons subissent une déviation lorsqu'ils sont soumis à un champ électromagnétique, cela l'a également amené à conclure qu'ils étaient en fait composés de particules ayant une masse. La masse de ces particules, cependant, était inférieure à celle des particules qui constituaient les émissions alpha, car les particules subissaient une plus grande déviation.
- Constitution:
En 1900, le physicien français Antoine-Henri Bequerel (1852-1908) compara ces déviations subies par les particules bêta avec les déplacements que les électrons effectuaient lorsqu'ils étaient également soumis à un champ électromagnétique. Le résultat était qu'ils étaient les mêmes; avec ça, on a vu que
les particules bêta étaient en fait des électrons.En conséquence, la représentation de cette particule est donnée par 0-1β ou alors β-. Notez que l'émission bêta a un nombre de masse (A) égal à zéro, car les électrons ne font pas partie du noyau de l'atome.
- Conséquences de l'émission de particules bêta sur la structure de l'atome :
L'émission d'une particule bêta (0-1β) est le résultat du réarrangement du noyau instable de l'atome radioactif afin d'acquérir la stabilité. Par conséquent, un phénomène se produit dans le noyau, dans lequel un neutron se décompose, produisant trois nouvelles particules: un proton, un électron (particule ) et un neutrino. L'antineutrino et l'électron sont émis; le proton, cependant, reste dans le noyau.
10non →11p + 0-1et + 00ν
neutron proton électron neutrino
Ainsi, lorsqu'un atome émet une particule bêta, il se transforme en un nouvel élément avec le même nombre de masse (parce que le le neutron qui existait avant a été "remplacé" par le proton), mais son numéro atomique (Z = protons dans le noyau) augmente d'un unité.
Voir ci-dessous comment cela se passe de manière générique :
Voici un exemple de désintégration bêta qui se produit avec l'isotope 14 de l'élément carbone :
Le rayonnement bêta est constitué d'électrons émis à grande vitesse par les noyaux d'atomes radioactifs, cette vitesse initiale est de 100 000 km/s à 290 000 km/s et atteint 95% de la vitesse du lumière.
La masse du rayonnement β est la même que celle d'un électron, qui est 1840 fois plus petite que celle d'un proton ou d'un neutron. Le rayonnement alpha (α) émet deux protons et deux neutrons, de sorte que la masse des particules est 7360 fois celle des particules. Cela explique le fait que les particules α subissent une plus petite déviation que les particules, comme Rutherford l'avait vérifié dans son expérience.
- Pouvoir de pénétration :
Son pouvoir de pénétration est moyen, étant 50 à 100 fois plus pénétrant que les particules alpha. Ceux-ci peuvent traverser une feuille de papier, mais sont maintenus par une feuille de plomb de 2 mm seulement ou d'aluminium de 2 cm. Lorsqu'elles affectent le corps humain, elles peuvent pénétrer jusqu'à 2 cm.
- Dommages aux humains :
Etant donné que son pouvoir de pénétration sur le corps humain n'est que de 2 cm, les particules the peuvent pénétrer la peau, provoquant des brûlures, mais sont stoppées avant d'atteindre la plupart des organes internes du corps.
Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie
