Różnica między Alpha Beta a promieniowaniem gamma

Alpha Beta vs. Promieniowanie gamma
 

Strumień kwantów energii lub cząstek o wysokiej energii jest znany jako promieniowanie. Naturalnie występuje, gdy niestabilne jądro przekształca się w stabilne jądro. Nadmiar energii jest przenoszony przez te cząstki lub kwanty.

Promieniowanie alfa (promieniowanie α)

Jądro helu-4 emitowane przez większe jądro atomowe podczas rozpadu radioaktywnego jest znane jako cząstka alfa. Podczas rozpadu jądro macierzyste traci dwa protony i dwa neutrony, które składają się z cząstki alfa. Dlatego liczba nukleonów macierzystego jądra zmniejsza się o 4, a liczba atomowa spada o 2 i żadne elektrony nie są związane z jądrem helu. Proces ten jest znany jako rozpad alfa, a strumień cząstek alfa jest znany jako promieniowanie alfa.

Cząstki alfa są naładowane dodatnio z najniższą energią i najniższą prędkością w porównaniu z innymi promieniami emitowanymi z jądra. Szybko traci energię kinetyczną i przekształca się w atom helu. Jest również ciężki i większy. W trakcie tego procesu uwalnia znaczną ilość energii na niewielkim obszarze. Dlatego promieniowanie alfa jest bardziej szkodliwe niż pozostałe dwie formy promieniowania. W polu elektrycznym cząstki alfa poruszają się równolegle do kierunku pola. Ma najniższy stosunek e / m. W polu magnetycznym cząstki alfa przyjmują zakrzywioną trajektorię o najniższej krzywiźnie w płaszczyźnie prostopadłej do pola magnetycznego.

Promieniowanie beta (promieniowanie β)

Elektron lub pozyton (anty-cząsteczka elektronu) emitowany podczas rozpadu beta jest znany jako cząstka Beta. Strumień pozytonów lub elektronów (cząstek beta) emitowanych przez rozpad beta jest znany jako promieniowanie beta. Rozpad beta jest wynikiem słabej interakcji w jądrach.

W rozpadzie beta niestabilne jądro zmienia liczbę atomową, utrzymując stałą liczbę nukleonów. Istnieją trzy typy rozpadu beta.

Pozytywny rozkład beta: Proton w jądrze macierzystym przekształca się w neutron, emitując pozyton i neutrino. Liczba atomowa jądra zmniejsza się o 1.

Ujemny rozkład beta: Neutron przekształca się w proton, emitując elektron i neutrino. Liczba atomowa jądra macierzystego wzrasta o 1.

̅

Wychwytywanie elektronów: proton w jądrze macierzystym przekształca się w neutron, wychwytując elektron z otoczenia. Podczas procesu emituje neutrino. Liczba atomowa jądra zmniejsza się o 1.

Tylko dodatni rozpad beta i ujemny rozpad beta przyczyniają się do promieniowania beta.

Cząstki beta mają pośrednie poziomy energii i prędkości. Wnikanie w materiał jest również umiarkowane. Ma znacznie wyższy stosunek e / m. Poruszając się przez pole magnetyczne, podąża trajektorią o znacznie wyższej krzywiźnie niż cząstki alfa. Poruszają się w płaszczyźnie prostopadłej do pola magnetycznego, a ruch odbywa się w kierunku przeciwnym do cząstek alfa dla elektronów i w tym samym kierunku dla pozytonów.

Promieniowanie gamma (promieniowanie γ)

Strumień wysokoenergetycznych kwantów elektromagnetycznych emitowanych przez wzbudzone jądra atomowe jest znany jako promieniowanie gamma. Nadmiar energii jest uwalniany w postaci promieniowania elektromagnetycznego, gdy jądra jądrowe przechodzą do niższego stanu energetycznego. Kwanty gamma mają energię od około 10^-15 do 10^-10 Dżul (10 keV do 10 MeV w woltach elektronowych).

Ponieważ promieniowanie gamma jest falami elektromagnetycznymi i nie ma masy spoczynkowej, e / m jest nieskończone. Nie wykazuje odchyleń ani w polach magnetycznych, ani elektrycznych. Kwanty gamma mają znacznie wyższą energię niż cząsteczki promieniowania alfa i beta.

Jaka jest różnica między Alpha Beta a promieniowaniem gamma?

• Promieniowanie alfa i beta to strumień cząstek składających się z masy. Cząstki alfa to jądra He-4, a beta to albo elektrony, albo pozytony. Promieniowanie gamma jest promieniowaniem elektromagnetycznym i składa się z kwantów o wysokiej energii.

• Po uwolnieniu cząstki alfa zmienia się liczba nukleonów i liczba atomowa jądra macierzystego (przekształca się w inny element). W rozpadzie beta liczba nukleonów pozostaje niezmieniona, a liczba atomowa rośnie lub maleje o 1 (ponownie przekształca się w inny pierwiastek). Po uwolnieniu kwantów gamma zarówno liczba nukleonów, jak i liczba atomowa pozostają niezmienione, ale poziom energii jądra maleje.

• Cząstki alfa są najcięższymi cząsteczkami, a cząstki beta mają stosunkowo bardzo małą masę. Cząstki promieniowania gamma nie mają masy spoczynkowej.

• Cząstki alfa są naładowane dodatnio, podczas gdy cząstki beta mogą mieć ładunek dodatni lub ujemny. Kwant gamma nie ma ładunku.

• Cząstki alfa i beta wykazują ugięcie podczas przemieszczania się przez pola magnetyczne i pola elektryczne. Cząstki alfa mają niższą krzywiznę podczas przemieszczania się przez pola elektryczne lub magnetyczne. Promieniowanie gamma nie wykazuje odchyleń.

Może Cię również zainteresować lektura:

1. Różnica między radioaktywnością a promieniowaniem 

2. Różnica między emisją a promieniowaniem