Razlika med alfa in beta razpadom

Razpad Alpha-Beta

Razpad Alfa in Beta sta dve vrsti radioaktivnega razpada. Tretja vrsta je razpad gama. Vso snov sestavljajo atomi, ki jih sestavljajo elektroni, protoni in nevtroni. Protoni in nevtroni prebivajo v jedru, medtem ko se elektroni vrtijo v orbiti okoli jedra. Medtem ko je večina jeder stabilnih, obstajajo nekateri elementi z nestabilnimi jedri. Ta nestabilna jedra se imenujejo radioaktivna. Ta jedra sčasoma razpadejo in oddajajo delček, s čimer se spremenijo v drugo jedro ali pa se spremenijo v jedro z nižjo energijo. Razpad se nadaljuje, dokler ne dosežemo stabilnega jedra. Obstajajo tri glavne vrste razpada, imenovane alfa, beta in gama, ki se razlikujejo glede na delce, ki nastanejo med razpadom. Ta članek namerava ugotoviti razliko med razpadom alfa in beta.

Alfa razpade

Razpad alfe je tako imenovan, saj nestabilno jedro oddaja alfa delce. Del alfa ima dva protona in dva nevtrona, kar je enako helijevemu jedru. Jedro helija velja za zelo stabilno. To vrsto razpada lahko opazimo z razpadom radioaktivnega urana 238, ki se po razpadu alfe spremeni v bolj stabilen Thorium 234.

238U92234Th90 + 4On2

Ta proces preobrazbe z razpadom alfe imenujemo transmutacija.

Beta razpad

Ko delci beta zapustijo nestabilno jedro, se postopek imenuje beta razpad. Delcev beta je v bistvu elektron, čeprav je včasih pozitron, kar je tudi pozitiven ekvivalent elektrona. Med takšnim razpadom se število nevtronov zmanjša za enega, število protonov pa za eno. Beta razpad lahko razberemo z naslednjim primerom.

234Th90234Pa91 +0e-1

Beta delci so bolj prodorni in se gibljejo hitreje kot alfa delci.

Obstaja veliko razlik med alfa in beta razpadom, ki jih obravnavamo v nadaljevanju.

Razlika med razpadom alfa in beta razpadom

• Razpad alfa je posledica prisotnosti preveč protonov v nestabilnem jedru, beta razpad pa posledica prisotnosti preveč nevtronov v nestabilnih jedrih.

• Razpad alfa pretvori nestabilno jedro v drugo jedro z atomsko maso 2, ki je manjša od matičnega jedra in atomskim številom, ki je 4 manjše. V primeru razpadanja beta ima novo jedro atomsko maso, eno več kot matično jedro, vendar ima isto atomsko številko.

• Razpad alfa povzroči alfa delce, ki sta 2 nevtrona in 2 protona, tako da imata maso 4 amu (enota atomske mase) in naboj +2. Njihova penetracijska moč je šibka in ne more prodreti v vašo kožo, vendar če zaužijete nekaj, kar je v propadu alfa, lahko umrete. Na splošno lahko alfa delce ustavimo tudi s listom papirja.

• Beta razpad vključuje odvajanje beta delcev, ki so v bistvu elektroni, ki nimajo mase z negativnim nabojem. Imajo večjo penetracijsko moč in zlahka vstopijo v vašo kožo. Tudi stene vas ne morejo zaščititi.

• V detektorjih dima uporabljamo načelo razpadanja alfa in odvajanja alfa delcev. Uporablja se tudi v številnih drugih aplikacijah, na primer v generatorjih, ki se uporabljajo v poskusih s vesoljskimi sondami, pa tudi kot spodbujevalnike, ki se uporabljajo za zdravljenje srčnih težav. Lažje se je zaščititi pred alfa sevanjem kot beta sevanje, ki je bolj nevarno.