Co to jest rozkład beta?

Rozkład beta jest formą rozpadu radioaktywnego, w którym jądro atomu ulega zmianie, która powoduje, że emituje cząstkę beta.Inne rodzaje rozpadu radioaktywnego to rozkład alfa i rozkład gamma.Oprócz tego, że jest tematem ogólnego zainteresowania naukowego, rozkład beta ma wiele praktycznych zastosowań, szczególnie w dziedzinie medycyny, w których cząsteczki beta są czasami stosowane do zmniejszania lub zabijania guzów.Rozkład beta może być również wykorzystany w badaniach obrazowania medycznego jako znacznik. Atomy ulegają rozpadzie beta, gdy są niestabilne, ponieważ mają zbyt wiele neutronów lub zbyt wielu protonów.Aby się ustabilizować, nadmiar neutronów lub protonów jest przekształcany, oszczędzając masę i czyniąc jądro bardziej stabilne.W tym procesie atom zmienia się również w inny element, ponieważ chociaż ogólna liczba cząstek w jądrze pozostaje taka sama, zmienia się równowaga protonów i neutronów.

W zakładzie beta minus rozpad, nadmiar neutronów staje się protonem, aJądro emituje elektron i antineutrino.Elektron jest cząsteczką beta, podczas gdy antineutrino jest cząsteczką o niektórych nietypowych właściwościach.Istnienie neutrin i antineutrinos zostało przedstawione już w latach 30. XX wieku, ale dopiero w latach 50. badacze byli w stanie udowodnić istnienie takich cząstek.Zidentyfikowano trzy smaki neutrino wraz z odpowiadającymi antineutrinami.(I tak, „smak” jest terminem technicznym w szerokim świecie fizyki cząstek.)

Gdy jądro ulega rozpad beta plus, proton jest przekształcany w neutron, z jądrem emitującym pozy i neutrino.Cząstki beta mogą być elektronami lub pozytronami, jak pokazano, w zależności od tego, czy jądro przechodzi przez beta minus, czy rozpad beta plus.Zanim naukowcy zdali sobie sprawę, że cząsteczki beta są tylko elektronami lub pozytronami, nazywały te cząstki „promieniami beta”, dlatego niektóre przestarzałe teksty zawierają odniesienia do promieni beta.

Cząsteczka beta ma większą moc penetrującą niż cząsteczka alfa, aleMniej niż cząstka gamma.Cząstki beta można zatrzymać grubą arkuszą metalu, dużą kieszenią powietrza lub kilkoma arkuszami papieru.To sprawia, że są stosunkowo bezpieczni w pracy, o ile obserwuje się środki bezpieczeństwa, gdy ludzie są wokół elementów, które ulegają rozkładowi beta.

Podobnie jak cząsteczki alfa, jednak cząsteczki beta mogą siać spustoszenie, jeśli dostaną się do ciała.Czasami ta cecha jest wykorzystywana do przewagi, tak jak gdy elementy radioaktywne są wprowadzane do organizmu w celu leczenia raka.W przypadkach, gdy cząsteczki beta nie są wprowadzane przez projekt, mogą one uszkodzić komórki ciała, a nawet powodować problemy zdrowotne reprodukcyjne poprzez zakłócanie komórek jaj i nasienia.