Atšķirība starp alfa beta un gamma starojumu

Alfa beta un gamma starojums
 

Enerģijas kvantu vai daļiņu straume ar lielu enerģiju sauc par starojumu. Tas dabiski rodas, kad nestabils kodols pārvēršas par stabilu kodolu. Enerģijas pārpalikumu aizvada šīs daļiņas vai kvanti.

Alfa starojums (α starojums)

Hēlija-4 kodolu, ko radioaktīvās sabrukšanas laikā izstaro lielāks atoma kodols, sauc par alfa daļiņu. Sabrukšanas laikā cilmes kodols zaudē divus protonus un divus neitronus, kas veido alfa daļiņu. Tāpēc sākotnējā kodola kodolu skaits samazinās par 4 un atomu skaits samazinās par 2, un hēlija kodolā nav piesaistīti elektroni. Šis process ir pazīstams kā alfa sabrukšana, un alfa daļiņu straume ir zināma kā alfa starojums.

Alfa daļiņas ir pozitīvi uzlādētas ar zemāko enerģiju un zemāko ātrumu, salīdzinot ar citiem starojumiem, ko izstaro kodols. Tas ātri zaudē kinētisko enerģiju un pārvēršas par hēlija atomu. Tas ir arī smags un lielāka izmēra. Šajā procesā nelielā platībā tas izdala ievērojami lielu enerģijas daudzumu. Tāpēc alfa starojums ir kaitīgāks nekā pārējie divi starojuma veidi. Elektriskā laukā alfa daļiņas pārvietojas paralēli lauka virzienam. Tam ir viszemākā e / m attiecība. Magnētiskajā laukā alfa daļiņas uzņem izliektu trajektoriju ar zemāko izliekumu plaknē, kas ir perpendikulāra magnētiskajam laukam.

Beta starojums (β starojums)

Beta sadalīšanās laikā izdalītais elektrons vai pozitrons (elektronu daļiņas) ir pazīstams kā Beta daļiņa. Pozitronu vai elektronu (beta daļiņu) straume, kas izdalās beta sabrukšanas laikā, ir zināma kā beta starojums. Beta sabrukšana ir vājas mijiedarbības rezultāts kodolos.

Beta sabrukšanas laikā nestabils kodols maina savu atomu skaitu, saglabājot nemainīgu nukleona numuru. Pastāv trīs veidu beta sabrukšana.

Pozitīva beta sabrukšana: Protons sākotnējā kodolā pārvēršas par neitronu, izstarojot pozitronu un neitrīno. Kodola atomu skaits samazinās par 1.

Negatīva beta sabrukšana: Neitrons pārvēršas protonā, izstarojot elektronu un neitrīno. Sākotnējā kodola atomu skaits palielinās par 1.

̅

Elektronu uztveršana: protons mātes kodolā pārvēršas par neitronu, sagūstot elektronu no apkārtējās vides. Procesa laikā tas izstaro neitrīno. Kodola atomu skaits samazinās par 1.

Beta starojumu veicina tikai pozitīva beta sabrukšana un negatīva beta sabrukšana.

Beta daļiņām ir vidējs enerģijas līmenis un ātrums. Iespiešanās materiālā arī ir mērena. Tam ir daudz augstāka e / m attiecība. Pārejot caur magnētisko lauku, tas seko trajektorijai ar daudz lielāku izliekumu nekā alfa daļiņas. Viņi pārvietojas plaknē, kas ir perpendikulāra magnētiskajam laukam, un elektroniem kustība ir pretējā virzienā nekā alfa daļiņas, un pozitroniem tajā pašā virzienā.

Gamma starojums (γ starojums)

Augstas enerģijas elektromagnētisko kvantu straume, ko izstaro ierosinātie atomu kodoli, ir pazīstama kā gamma starojums. Enerģijas pārpalikums izdalās elektromagnētiskā starojuma veidā, kad kodoli pāriet zemākas enerģijas stāvoklī. Gamma kvantās ir enerģija no aptuveni 10^-15 līdz 10^-10 Džouls (no 10 keV līdz 10 MeV elektronu voltos).

Tā kā gamma starojums ir elektromagnētiski viļņi un tam nav miera masas, e / m ir bezgalīgs. Tas neuzrāda novirzi ne magnētiskajā, ne elektriskajā laukā. Gamma kvantām ir daudz augstāka enerģija nekā alfa un beta starojuma daļiņām.

Kāda ir atšķirība starp alfa beta un gamma starojumu?

• Alfa un beta starojums ir daļiņu straume, kas sastāv no masas. Alfa daļiņas ir He-4 kodoli, un beta ir vai nu elektroni, vai pozitroni. Gamma starojums ir elektromagnētiskais starojums, un tas sastāv no augstas enerģijas kvantām.

• Atbrīvojoties no alfa daļiņām, mainās kodolu skaits un sākotnējā kodola atomu skaits (pārveidojas citā elementā). Beta sabrukšanas laikā nukleona numurs paliek nemainīgs, kamēr atomu skaits palielinās vai samazinās par 1 (atkal pārvēršas citā elementā). Atbrīvojoties gamma kvantai, gan kodolu skaits, gan atomu skaits paliek nemainīgi, bet kodola enerģijas līmenis samazinās.

• Alfa daļiņas ir vissmagākās daļiņas, un beta daļiņām ir salīdzinoši ļoti maza masa. Gamma starojuma daļiņām nav miera masas.

• Alfa daļiņas ir pozitīvi lādētas, savukārt beta daļiņām var būt pozitīva vai negatīva maksa. Gamma kvantam nav lādiņa.

• Alfa un beta daļiņām, pārvietojoties pa magnētiskajiem laukiem un elektriskajiem laukiem, ir novirze. Alfa daļiņām ir mazāks izliekums, pārvietojoties caur elektrisko vai magnētisko lauku. Gamma starojums neuzrāda novirzi.

Jums var būt interesanti lasīt:

1. Starpība starp radioaktivitāti un starojumu 

2. Atšķirība starp emisiju un radiāciju