Hvad er beta -partikler?

Beta-partikler er i det væsentlige højenergi-elektroner eller positroner udsendt fra kernen i et atom under radioaktivt forfald. De er meget mindre end alfa -partikler, som er kernerne i heliumatomer.

Her er en sammenbrud:

* beta minus (β⁻) forfald: I denne proces omdannes en neutron i kernen til en proton, der udsender en elektron (beta -partikel) og en antineutrino. Dette øger atomnummeret på atomet med en, mens massetalet forbliver det samme.

* beta plus (β⁺) forfald: Denne proces involverer en proton, der omdannes til en neutron, der udsender en positron (anti-elektron) og en neutrino. Dette reducerer atomnummeret med et, mens massetalet forbliver konstant.

Egenskaber ved beta -partikler:

* opladning: ß⁻ -partikler har en negativ ladning, mens ß⁺ -partikler har en positiv ladning.

* Masse: De har en meget lille masse, næsten ubetydelig sammenlignet med alfa -partikler.

* penetration: De er mere gennemtrængende end alfa -partikler, men mindre end gammastråler. De kan rejse gennem et par centimeter luft eller et par millimeter aluminium.

* ioniserende magt: De har en moderat ioniserende kraft, hvilket betyder, at de kan slå elektroner af atomer, de støder på.

Eksempler på beta -forfald:

* carbon-14 (¹⁴c) nedbrydes til nitrogen-14 (¹⁴n) gennem β⁻ forfald: ¹⁴C → ¹⁴n + β⁻ + ν̅

* kalium-40 (⁴⁰k) nedbrydes til argon-40 (⁴⁰ar) gennem β⁻ forfald: ⁴⁰k → ⁴⁰ar + β⁻ + ν̅

* M ²²na → ²²ne + β⁺ + v

Ansøgninger:

Beta -partikler har forskellige anvendelser inden for videnskab og medicin, herunder:

* Medicinsk billeddannelse: Positronemissionstomografi (PET) bruger ß⁺ -henfald til at visualisere og diagnosticere forskellige medicinske tilstande.

* Kræftbehandling: Beta -emittere bruges i strålebehandling til at målrette og ødelægge kræftceller.

* Radioaktiv datering: Beta-henfald af carbon-14 bruges i radiocarbon-datering til at bestemme alderen for gamle artefakter.

Fortæl mig, hvis du gerne vil lære mere om ethvert specifikt aspekt af beta -partikler!