Alfa emisyonu (α). alfa parçacık emisyonu

Başlıca radyoaktif emisyonlar alfa (α), beta (β) ve gamadır (γ). Bu yazımızda bu üç radyasyondan ilki, nasıl keşfedildiği, nelerden oluştuğu hakkında konuşacağız, radyasyonunun maddenin yapısını nasıl etkilediği, penetrasyon gücü nedir ve varlığa ne gibi zararlar verdiği insan.

• keşif:

1900 yılında, bağımsız olarak ve hemen hemen aynı zamanda, Yeni Zelandalı fizikçi Ernest Rutherford (1871-1937) ve Fransız kimyager Pierre Curie (1859-1906), alfa ve beta.

Rutherford, aşağıdaki resimde gösterilene benzer bir aparat kurduğu ünlü bir deney yaptı:

Delikli bir kurşun bloğa bir radyoaktif element numunesi yerleştirdi. Kurşun radyoaktif emisyonları engellediği için çevreye yayılmayacaklar, kurşundaki tek açıklığa doğru çıkışa yönlendirileceklerdi. Bu cihaz, vakuma maruz bırakılan bir kabın içine yerleştirildi. Bu cihaza zıt yüklerle elektrik verilmiş iki plaka takıldı - yani bir elektrik potansiyeli uygulandı. Kurşun bloğun karşısındaki duvara, radyoaktif emisyonları kaydedecek bir floresan malzeme olan çinko sülfürlü bir fotoğraf plakası veya bir ekran yerleştirildi.

Bu deneyle gözlemlenen faktörlerden biri, alfa radyasyonunun yolunun plakanın negatif kutbuna yönlendirilmiş olmasıdır. Bilindiği gibi, zıt yükler birbirini çeker, sonuç olarak şu sonuca varılmıştır: alfa radyasyonları aslında pozitif parçacıklardır.

• Anayasa:

Zamanla, bu pozitif parçacıkların aslındaiki proton ve iki nötrondan oluşur (⁴₂α²⁺), yani bir helyum çekirdeğine eşittir (⁴₂O). Ayrıca elektromanyetik alan tarafından saptırıldıkları için yüksek kütleli ağır parçacıklardır.

Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)

• Atomun yapısı için alfa parçacık emisyonunun sonuçları:

Bildiğimiz gibi, radyasyon emisyonu çekirdekten meydana gelen bir süreçtir - bu nedenle nükleer reaksiyonlar terimi. Bu nedenle, maddede değişikliklere neden olan nükleer yükte (pozitif) bir değişiklik içerir.

Bir alfa parçacığının emisyonu durumunda (⁴₂α²⁺), atomun atom numarası (proton sayısı) iki birim azalır (iki proton kaybettiği için) ve kütle numarası (çekirdekteki proton ve nötron sayısı) dört birim azalır.

Bunun, genel bir elementin atomundan bir alfa parçacığının emisyonunda nasıl meydana geldiğini görün (_Z^buX):

_Z^buX → ⁴₂α²⁺ + _Z-2^A-4X

Misal:

₉₂²³⁸U → ⁴₂α²⁺ + ₉₀²³⁴Th

Alfa radyasyonu ayrıca yüksek bir iyonlaştırıcı güce sahiptir, iki elektronu yakalayabilir ve bir helyum atomu haline gelebilir:

⁴₂α²⁺ + 2 ve^- → ⁴₂o

• Penetrasyon gücü:

Alfa parçacıklarının hızı düşüktür, başlangıçta 3000 km/s'den 30 000 km/s'ye kadardır. Ortalama hızı, ışık hızının %5'i olan yaklaşık 20 000 km/s'dir. Alfa radyasyonu yavaş olduğundan, çok düşük penetrasyon gücü, bir kağıt yaprağına, giysiye veya cilde bile nüfuz etmez.

Diğer beta ve gama emisyonları ile penetrasyon gücünün karşılaştırması için aşağıdaki şekle bakın:

• İnsanlara verilen zarar:

Düşük penetrasyon güçleri nedeniyle alfa parçacıklarının insanlara verdiği zarar, küçük. Vücudumuzu etkilediklerinde ölü deri hücreleri tabakası tarafından tutulurlar ve en fazla yanıklara neden olabilirler.

Jennifer Foğaça tarafından
Kimya mezunu

Bu metne bir okulda veya akademik bir çalışmada atıfta bulunmak ister misiniz? Bak:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Alfa (α) emisyonu"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/emissao-alfa.htm. 27 Haziran 2021'de erişildi.