Alfa beta prieš gama spinduliuotę
Energijos kvantų arba didelės energijos dalelių srautas yra žinomas kaip spinduliuotė. Tai natūraliai atsiranda, kai nestabilus branduolys virsta stabiliu branduoliu. Energijos perteklių nuneša šios dalelės arba kvantai.
Alfa spinduliuotė (α spinduliuotė)
Helio-4 branduolys, kurį radioaktyvaus skilimo metu išskiria didesnis atominis branduolys, yra žinomas kaip alfa dalelė. Skilimo metu pirminis branduolys praranda du protonus ir du neutronus, kuriuos sudaro alfa dalelė. Todėl pirminio branduolio nukleonų skaičius sumažėja 4, o atominis skaičius sumažėja 2, o elektronai neprisijungia prie helio branduolio. Šis procesas žinomas kaip alfa skilimas, o alfa dalelių srautas vadinamas alfa spinduliuote.
Alfa dalelės yra teigiamai įkraunamos mažiausia energija ir mažiausiu greičiu, palyginti su kita branduolio skleidžiama spinduliuote. Jis greitai praranda kinetinę energiją ir virsta helio atomu. Jis taip pat yra sunkus ir didesnio dydžio. Proceso metu jis išskiria labai daug energijos mažame plote. Todėl alfa spinduliuotė yra kenksmingesnė nei kitos dvi spinduliuotės formos. Elektriniame lauke alfa dalelės juda lygiagrečiai lauko krypčiai. Jis turi mažiausią e/m santykį. Magnetiniame lauke alfa dalelės eina lenkta trajektorija su mažiausiu kreivumu plokštumoje, statmenoje magnetiniam laukui.
Beta spinduliuotė (β spinduliuotė)
Elektronas arba pozitronas (elektronų antidalelė), išsiskiriantis beta skilimo metu, yra žinomas kaip beta dalelė. Pozitronų arba elektronų (beta dalelių) srautas, išsiskiriantis per beta skilimą, yra žinomas kaip beta spinduliuotė. Beta skilimas yra silpnos branduolių sąveikos rezultatas.
Beta skilimo metu nestabilus branduolys keičia savo atominį skaičių, išlaikydamas pastovų nukleonų skaičių. Yra trys beta skilimo tipai.
Teigiamas beta skilimas: Protonas pirminiame branduolyje virsta neutronu, išskirdamas pozitroną ir neutriną. Branduolio atominis skaičius sumažėja 1.
Neigiamas beta skilimas: neutronas virsta protonu, išskirdamas elektroną ir neutriną. Pirminio branduolio atominis skaičius padidėja 1.
̅
Elektronų gaudymas: protonas pirminiame branduolyje virsta neutronu, gaudydamas elektroną iš aplinkos. Proceso metu jis išskiria neutrinus. Branduolio atominis skaičius sumažėja 1.
Tik teigiamas beta skilimas ir neigiamas beta skilimas prisideda prie beta spinduliuotės.
Beta dalelės turi vidutinį energijos lygį ir greitį. Įsiskverbimas į medžiagą taip pat yra vidutiniškas. Jis turi daug didesnį e/m santykį. Judėdamas per magnetinį lauką, jis seka trajektoriją, kurios kreivumas yra daug didesnis nei alfa dalelės. Jie juda plokštuma, statmena magnetiniam laukui, o judėjimas vyksta priešinga kryptimi alfa dalelėms elektronams ir ta pačia kryptimi pozitronams.
Gama spinduliuotė (γ spinduliuotė)
Sužadintų atomų branduolių skleidžiamas didelės energijos elektromagnetinių kvantų srautas yra žinomas kaip gama spinduliuotė. Perteklinė energija išsiskiria elektromagnetinės spinduliuotės pavidalu, kai branduoliai pereina į žemesnės energijos būseną. Gama kvantų energija yra nuo maždaug 10-15 iki 10-10 Džaulio (nuo 10 keV iki 10 MeV elektronų voltais).
Kadangi gama spinduliuotė yra elektromagnetinės bangos ir neturi ramybės masės, e/m yra begalinis. Jis nerodo deformacijos nei magnetiniame, nei elektriniame lauke. Gama kvantai turi daug didesnę energiją nei alfa ir beta spinduliuotės dalelės.
Kuo skiriasi alfa beta ir gama spinduliuotė?
• Alfa ir beta spinduliuotė yra dalelių srautas, kurį sudaro masė. Alfa dalelės yra He-4 branduoliai, o beta yra elektronai arba pozitronai. Gama spinduliuotė yra elektromagnetinė spinduliuotė, kurią sudaro didelės energijos kvantai.
• Kai alfa dalelė išsiskiria, pasikeičia pradinio branduolio nukleono skaičius ir atominis skaičius (virsta į kitą elementą). Beta skilimo metu nukleonų skaičius išlieka nepakitęs, o atominis skaičius padidėja arba sumažėja 1 (vėl virsta kitu elementu). Kai išleidžiamas gama kvantas, tiek nukleonų skaičius, tiek atominis skaičius išlieka nepakitę, tačiau branduolio energijos lygis mažėja.
• Alfa dalelės yra sunkiausios dalelės, o beta dalelės turi santykinai labai mažą masę. Gama spinduliuotės dalelės neturi ramybės masės.
• Alfa dalelės yra teigiamai įkrautos, o beta dalelės gali turėti teigiamą arba neigiamą krūvį. Gama kvantas neturi krūvio.
• Alfa ir beta dalelės deformuojasi judant per magnetinius ir elektrinius laukus. Alfa dalelės turi mažesnį kreivumą judant per elektrinius ar magnetinius laukus. Gama spinduliuotė nerodo deformacijos.
Jums taip pat gali būti įdomu paskaityti:
1. Skirtumas tarp radioaktyvumo ir radiacijos
2. Skirtumas tarp emisijos ir radiacijos