Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er Alpha, Beta & Gamma Partikler?

Alfa /beta partikler og gammastråler er de tre mest almindelige former for stråling udsendt af ustabile eller radioaktive isotoper. Alle tre blev navngivet af en New Zealand-født fysiker ved navn Ernest Rutherford i begyndelsen af ​​det 20. århundrede. Alle tre former for radioaktivitet er potentielt farlige for menneskers sundhed, selv om forskellige overvejelser gælder i hvert enkelt tilfælde.

Radioaktivitet

Protoner i en kerne er positivt ladede partikler, så de afviser hinanden. Den kraft der overvinder denne afstødning og holder dem sammen kaldes den stærke kraft eller stærke atomkraft - en kraft, der virker mellem neutroner og protoner i en kerne, men kun på meget kort afstand. Hvis kernen har for højt eller for lavt forhold mellem neutroner og protoner, vil det typisk være ustabilt og dermed radioaktivt.

Alpha Partikel

En alfagruppe er kun en heliumkerne uden elektroner - to protoner og to neutroner Det har en meget større masse end beta partikler og dermed et meget kortere interval. Normalt rejser den omkring en tiendedel af lysets hastighed. Når en kerne udstråler en alfagruppe, falder dens atomnummer med 2, og dets masse falder med 4, så det er nu et andet element. Et ark vævspapir eller overfladelaget på din hud er tilstrækkeligt til at stoppe en alfa partikel, så de har relativt lidt indtrængende kraft. De er farligere, hvis materialet, der udsender alfa-partikler, er blevet introduceret i menneskekroppen, i hvilket tilfælde de bliver ekstremt farlige.

En beta-partikel er en elektron. Når en kerne udsender en beta-partikel, ændrer en af ​​dens neutroner sig til en proton, så atomnummeret stiger med 1, og det er nu et andet element. Beta partikler rejser omkring 90 procent af lysets hastighed og har hundrede gange mere indtrængende kraft end alfa partikler; et ark af aluminium vil dog stoppe dem, og de trænger kun omkring en centimeter ind i menneskelig kød.

Gamma Stråler

Gamma stråler er en højfrekvent form for elektromagnetisk stråling, så de rejser på lysets hastighed. Emission af gammastråler følger ofte emission af alfa- eller beta-partikler; når en nukleare udstråler en alfa- eller beta-partikel, er den tilbage i en ophidset eller højere energitilstand, og den kan falde til en lavere energitilstand ved at frigive en gammastrålefoton. Gamma stråler har meget højere indtrængende kraft end alpha eller beta partikler - så meget, faktisk at de kan trænge gennem bygninger eller organer. Tykke beton eller blyafskærmninger er normalt nødvendige for at sikre fuldstændig beskyttelse. De højfrekvente gammastråler har tilstrækkelig energi til at ionisere molekyler i din krop, som kan forårsage skade på vigtige makromolekyler som DNA inde i dine celler.