Alfa ja beeta lagunemise erinevus
Share
Alfa vs Beta Decay
Alfa lagunemine ja beeta lagunemine on radioaktiivse lagunemise kaks tüüpi. Kolmas tüüp on gamma lagunemine. Kogu mateeria koosneb aatomitest, mis koosnevad elektronidest, prootonitest ja neutronitest. Prootonid ja neutronid asuvad tuumas, elektronid pöörlevad tuuma ümber orbiitidel. Kuigi suurem osa tuumadest on stabiilsed, leidub mõnes ebastabiilse tuumaga elementi. Neid ebastabiilseid tuumasid nimetatakse radioaktiivseteks. Need tuumad lagunevad, eraldades osakese, muutudes seega teiseks tuumaks või muundudes madalama energiatuumaga tuumaks. See lagunemine jätkub, kuni on saavutatud stabiilne tuum. On olemas kolm peamist lagunemise tüüpi, mida nimetatakse alfa-, beeta- ja gamma lagunemiseks, mis on erinevad sõltuvalt lagunemise käigus eralduvatest osakestest. Selle artikli eesmärk on välja selgitada erinevus alfa ja beeta lagunemise vahel.
Alfa lagunemine
Alfa lagunemist nimetatakse nii, et ebastabiilne tuum eraldab alfaosakesi. Alfaosakesel on kaks prootonit ja kaks neutronit, mis on sama mis heeliumituum. Heeliumituuma peetakse väga stabiilseks. Seda tüüpi lagunemist võib täheldada radioaktiivse uraani 238 lagunemisega, mis pärast alfa lagunemist muundub stabiilsemaks tooriumiks 234.
238U92→ 234Th90 + 4Tema2
Seda alfa-lagunemise kaudu muundamise protsessi nimetatakse transmutatsiooniks.
Beeta lagunemine
Kui beetaosake jätab ebastabiilse tuuma, nimetatakse seda protsessi beeta lagunemiseks. Beetaosake on sisuliselt elektron, kuigi mõnikord on see positron, mis on ka elektroni positiivne ekvivalent. Sellise lagunemise ajal väheneb neutronite arv ühe võrra ja prootonite arv ühe võrra. Beeta lagunemist saab mõista järgmise näite abil.
234Th90 → 234Pa91 +0e-1
Beetaosakesed tungivad paremini ja liiguvad kiiremini kui alfaosakesed.
Alfa- ja beeta-lagunemise vahel on palju erinevusi, mida arutatakse allpool.
|
Alfa lagunemise ja beeta lagunemise erinevus • Alfa lagunemise põhjustab liiga palju prootoneid ebastabiilses tuumas, samas kui beeta lagunemist põhjustab liiga palju neutroneid ebastabiilses tuumas. • Alfa lagunemine muudab ebastabiilse tuuma teiseks tuumaks, mille aatommass on 2 väiksem kui põhituum ja aatomite arv on 4 vähem. Beeta lagunemise korral on uue tuuma aatommass üks rohkem kui põhituuma, kuid sellel on sama aatomnumber. • Alfa lagunemine tekitab alfaosakesi, mis on 2 neutronit ja 2 prootonit, seega massiga 4 amu (aatommassiühik) ja +2 laenguga. Nende läbitungimisjõud on nõrk ja ei pääse teie nahasse, kuid kui tarbite midagi, mis on alfalagunemise all, võite surra. Üldiselt saab alfaosakesi peatada isegi paberilehe abil. • Beeta lagunemine hõlmab beetaosakeste, mis on põhimõtteliselt elektronid, millel puudub negatiivse laenguga mass, tühjenemist. Neil on suurem läbitungimisjõud ja need võivad hõlpsasti teie nahale siseneda. Isegi seinad ei saa teid kaitsta. • Suitsuandurites kasutatakse alfa lagunemise ja alfaosakeste eraldumise põhimõtet. Seda kasutatakse ka paljudes teistes rakendustes, näiteks generaatorites, mida kasutatakse kosmosesondi katsetes, ja ka südamestimulaatoritena, mida kasutatakse südameprobleemide raviks. Alfakiirguse eest on lihtsam kaitsta kui ohtlikuma beetakiirguse eest.
|
