Alpha vs Beta Decay
Alfa irimas ir beta skilimas yra du radioaktyvaus skilimo tipai. Trečiasis tipas yra gama skilimas. Visa medžiaga sudaryta iš atomų, sudarytų iš elektronų, protonų ir neutronų. Protonai ir neutronai yra branduolio viduje, o elektronai sukasi orbitomis aplink branduolį. Nors dauguma branduolių yra stabilūs, kai kurie elementai turi nestabilius branduolius. Šie nestabilūs branduoliai vadinami radioaktyviais. Šie branduoliai ilgainiui suyra, išskirdami dalelę, taip virsdami kitu branduoliu arba transformuodami į mažesnės energijos branduolį. Šis skilimas tęsiasi tol, kol pasiekiamas stabilus branduolys. Yra trys pagrindiniai skilimo tipai, vadinami alfa, beta ir gama skilimu, kurie skiriasi priklausomai nuo skilimo metu išsiskiriančių dalelių. Šiuo straipsniu siekiama išsiaiškinti skirtumą tarp alfa ir beta skilimo.
Alfa skilimas
Alfa skilimas vadinamas taip, kad nestabilus branduolys išskiria alfa daleles. Alfa dalelė turi du protonus ir du neutronus, kurie taip pat yra tokie patys kaip helio branduolys. Helio branduolys laikomas labai stabiliu. Šio tipo skilimą galima pastebėti irstant radioaktyviajam uranui 238, kuris po alfa skilimo virsta stabilesniu toriu 234.
238U92→ 234Th90+ 4Jis2
Šis transformacijos alfa skilimo procesas vadinamas transmutacija.
Beta skilimas
Kai beta dalelė palieka nestabilų branduolį, procesas vadinamas beta skilimu. Beta dalelė iš esmės yra elektronas, nors kartais tai yra pozitronas, kuris taip pat yra teigiamas elektrono ekvivalentas. Tokio skilimo metu neutronų skaičius sumažėja vienu, o protonų skaičius padidėja vienu. Beta skilimą galima suprasti pagal šį pavyzdį.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Beta dalelės prasiskverbia geriau ir juda greičiau nei alfa dalelės.
Yra daug skirtumų tarp alfa ir beta skilimo, kurie aptariami toliau.
Skirtumas tarp alfa ir beta skilimo
• Alfa skilimą sukelia per daug protonų nestabiliame branduolyje, o beta skilimą lemia per daug neutronų nestabiliuose branduoliuose.
• Alfa skilimas nestabilų branduolį paverčia kitu branduoliu, kurio atominė masė yra 2 mažesnė nei pirminio branduolio, o atominis skaičius yra 4 mažesnis. Beta skilimo atveju naujojo branduolio atominė masė yra viena didesnė už pirminio branduolio masę, bet turi tą patį atominį skaičių.
• Alfa skilimo metu susidaro alfa dalelės, kurias sudaro 2 neutronai ir 2 protonai, todėl jų masė yra 4 amu (atominės masės vienetas) ir +2 krūvis. Jų prasiskverbimo galia yra silpna ir negali prasiskverbti į jūsų odą, tačiau jei suvartosite ką nors, kas vyksta alfa irimo metu, galite mirti. Apskritai alfa daleles galima sustabdyti net ir naudojant popieriaus lapą.
• Beta skilimas apima beta dalelių, kurios iš esmės yra elektronai, neturintys masės ir neigiamą krūvį, iškrovą. Jie turi didesnę prasiskverbimo galią ir gali lengvai patekti į jūsų odą. Net sienos negali jūsų apsaugoti.
• Dūmų detektoriuose naudojamas alfa skilimo ir alfa dalelių išmetimo principas. Jis taip pat naudojamas daugelyje kitų programų, pavyzdžiui, generatoriuose, naudojamuose eksperimentuojant su kosminiu zondu, taip pat kaip širdies stimuliatoriais, naudojamiems širdies problemoms gydyti. Apsisaugoti nuo alfa spinduliuotės yra lengviau nei nuo beta spinduliuotės, kuri yra pavojingesnė.
