Alfa vs Beta razpad
Alfa razpad in beta razpad sta dve vrsti radioaktivnega razpada. Tretja vrsta je razpad gama. Vsa snov je sestavljena iz atomov, ki so sestavljeni iz elektronov, protonov in nevtronov. Protoni in nevtroni se nahajajo v jedru, medtem ko se elektroni vrtijo v orbitah okoli jedra. Medtem ko je večina jeder stabilnih, obstajajo nekateri elementi z nestabilnimi jedri. Ta nestabilna jedra imenujemo radioaktivna. Ta jedra sčasoma razpadejo in oddajajo delce, ki se tako spremenijo v drugo jedro ali se spremenijo v jedro z nižjo energijo. Ta razpad se nadaljuje, dokler ni doseženo stabilno jedro. Obstajajo tri glavne vrste razpada, imenovane alfa, beta in gama razpad, ki se razlikujejo glede na delce, ki se med razpadom oddajajo. Namen tega članka je ugotoviti razliko med alfa in beta razpadom.
Alfa razpad
Alfa razpad se tako imenuje, ker nestabilno jedro oddaja alfa delce. Alfa delec ima dva protona in dva nevtrona, kar je enako kot helijevo jedro. Helijevo jedro velja za zelo stabilno. To vrsto razpada je mogoče opaziti pri razpadu radijsko aktivnega urana 238, ki se po alfa razpadu spremeni v stabilnejši torij 234.
238U92→ 234Th90+ 4He2
Ta proces transformacije skozi razpad alfa se imenuje transmutacija.
Beta razpad
Ko delec beta zapusti nestabilno jedro, se proces imenuje beta razpad. Beta delec je v bistvu elektron, čeprav je včasih pozitron, ki je prav tako pozitiven ekvivalent elektrona. Pri takem razpadu se število nevtronov zmanjša za enega, število protonov pa poveča za enega. Beta razpad je mogoče razumeti z naslednjim primerom.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Beta delci so bolj prodorni in se premikajo hitreje kot alfa delci.
Med razpadom alfa in beta je veliko razlik, o katerih razpravljamo spodaj.
Razlika med alfa razpadom in beta razpadom
• Razpad alfa povzroči prisotnost preveč protonov v nestabilnem jedru, medtem ko je razpad beta posledica prisotnosti prevelikega števila nevtronov v nestabilnih jedrih.
• Razpad alfa spremeni nestabilno jedro v drugo jedro z atomsko maso, ki je za 2 manjša od matičnega jedra, in atomskim številom, ki je za 4 manjše. V primeru beta razpada ima novo jedro za eno atomsko maso večjo od matičnega jedra, vendar enako atomsko število.
• Razpad alfa proizvaja delce alfa, ki so sestavljeni iz 2 nevtronov in 2 protonov in imajo torej maso 4 amu (enota za atomsko maso) in naboj +2. Njihova prodorna moč je šibka in ne morejo prodreti skozi vašo kožo, a če zaužijete nekaj, kar je podvrženo alfa razpadu, lahko umrete. Na splošno je delce alfa mogoče ustaviti celo z listom papirja.
• Beta razpad vključuje razelektritev beta delcev, ki so v bistvu elektroni brez mase z negativnim nabojem. Imajo večjo prodorno moč in zlahka prodrejo v kožo. Tudi stene te ne morejo zaščititi.
• V detektorjih dima se uporablja princip alfa razpada in praznjenja alfa delcev. Uporablja se tudi v številnih drugih aplikacijah, na primer v generatorjih, ki se uporabljajo v poskusih z vesoljsko sondo, in tudi kot srčni spodbujevalnik, ki se uporablja za zdravljenje težav s srcem. Pred alfa sevanjem se je lažje zaščititi kot pred beta sevanjem, ki je bolj nevarno.
