Aký je rozdiel medzi elektrónovými a beta časticami

Obsah:

Aký je rozdiel medzi elektrónovými a beta časticami
Aký je rozdiel medzi elektrónovými a beta časticami

Video: Aký je rozdiel medzi elektrónovými a beta časticami

Video: Aký je rozdiel medzi elektrónovými a beta časticami
Video: Neutrinos: Why Do These "Useless" Ghost Particles Exist? 2024, November
Anonim

Kľúčový rozdiel medzi elektrónom a beta časticou je v tom, že elektrón je v podstate záporne nabitý, zatiaľ čo beta častica môže byť nabitá buď +1 alebo -1.

Pojem elementárne častice označuje častice, ktoré nemajú rozoznateľnú štruktúru. To znamená, že tieto častice nie je možné redukovať alebo rozdeliť na menšie zložky. Takýmito časticami sú elektróny a kvarky.

Čo je elektrón?

Elektrón je elementárna častica, ktorá patrí do rodiny Leptonov a má záporný náboj. Náboj tejto častice je -1. Je to fermionická častica prvej generácie, ktorá vykazuje aktivitu v gravitácii, elektromagnetickú a slabú. Elektrón môžeme označiť ako e-. Antičastica elektrónu je pozitrón.

Teória o elektróne prvýkrát vznikla okolo roku 1838-1851 Richardom Lamingom a Johnstoneom Stoneym. Objav elektrónu však urobil J. J. Thomson. Hmotnosť elektrónu môže byť vyjadrená ako 9,109… x 10-31 kg. Elektrický náboj tejto častice môže byť daný ako 1,602… x 10-19 C. Elektrón má spin ½.

Elektrón vs Beta častica v tabuľkovej forme
Elektrón vs Beta častica v tabuľkovej forme

Obrázok 01: Elektróny v rôznych atómových orbitálnych oblakoch

Elektrón sa vyskytuje v atóme ako subatomárna častica a ďalšie hlavné subatomárne častice sú protóny a neutróny. Hmotnosť elektrónu je zvyčajne asi 1836-krát menšia ako hmotnosť protónu. Keď uvažujeme o kvantových mechanických vlastnostiach elektrónu, má vnútorný moment hybnosti ½ hodnotu a môžeme ho vyjadriť v jednotkách redukovanej Planckovej konštanty. Žiadne dva elektróny nemôžu zaberať rovnaký kvantový stav, pretože elektróny sú fermióny, vďaka čomu sa táto častica správa podľa Pauliho vylučovacieho princípu. Navyše, podobne ako všetky ostatné elementárne častice, elektróny sa môžu správať ako vlna aj ako častica. To znamená, že elektróny sa môžu zraziť s inými časticami (povaha častíc) a môžu byť ohýbané svetlom (povaha vlny).

Vo všeobecnosti hrajú elektróny zásadnú úlohu v rôznych javoch vrátane elektriny, magnetizmu, chémie a tepelnej vodivosti. Okrem toho sa táto častica môže podieľať na gravitačných, elektromagnetických a slabých interakciách. Náboj elektrónov vytvára okolo nich elektrické pole. Okrem toho sú elektróny zapojené do mnohých rôznych aplikácií, vrátane trecieho nabíjania, elektrolýzy, elektrochémie, technológie batérií, elektroniky, zvárania, katódových trubíc, fotoelektriky, elektrónového mikroskopu, radiačnej terapie, laseru atď.

Čo je to beta častica?

Beta častica je vysokoenergetický a vysokorýchlostný elektrón alebo pozitrón, ktorý je vyvrhnutý z jadra niektorých rádionuklidov počas rozpadu rádioaktivity. Symbol na označenie tejto častice je β. Tento rozpad nazývame beta rozpad.

Elektrón a beta častica – porovnanie vedľa seba
Elektrón a beta častica – porovnanie vedľa seba

Obrázok 02: Schopnosť prieniku lúčov častíc alfa, beta a gama

Beta častica sa môže vyskytovať dvoma spôsobmi ako β – rozpad a β + rozpad. Tieto dva typy produkujú elektróny a pozitróny. Energia beta častice je asi 0,5 MeV. Vo vzduchu má dosah metrov. Táto vzdialenosť závisí od energie častice. Častice beta zvyčajne podliehajú ionizujúcemu žiareniu a je porovnateľne viac ionizujúce ako gama lúče. Je však menej ionizujúci ako častice alfa. Čím vyšší je ionizačný účinok, tým nižšia je penetračná schopnosť.

V porovnaní medzi alfa, beta a gama lúčmi má beta miernu prenikavú silu a miernu ionizačnú silu. Časticu beta môže často zastaviť niekoľko milimetrov hliníka. To však neznamená, že nemôžeme úplne chrániť beta lúče pred listom. Je to preto, že tieto lúče môžu v hmote spomaliť.

Aký je rozdiel medzi elektrónovými a beta časticami?

Elektróny a beta častice sú dôležité elementárne častice. Kľúčový rozdiel medzi elektrónom a beta časticou je v tom, že elektrón je v podstate záporne nabitý, zatiaľ čo beta častica môže byť nabitá buď +1 alebo -1.

Nasledujúca tabuľka sumarizuje rozdiel medzi elektrónom a beta časticou.

Zhrnutie – Elektrón vs Beta častica

V chémii existujú rôzne typy nepatrných častíc týkajúcich sa atómov. Elektróny a beta častice sú dva takéto typy častíc. Kľúčový rozdiel medzi elektrónom a beta časticou je v tom, že elektrón je v podstate záporne nabitý, zatiaľ čo beta častica môže byť nabitá buď +1 alebo -1.

Odporúča: