Alpha vs Beta Decay
Alfa rozpad a beta rozpad sú dva typy rádioaktívneho rozpadu. Tretím typom je gama rozpad. Všetka hmota sa skladá z atómov, ktoré sa skladajú z elektrónov, protónov a neutrónov. Protóny a neutróny sa nachádzajú vo vnútri jadra, zatiaľ čo elektróny sa točia na obežných dráhach okolo jadra. Zatiaľ čo väčšina jadier je stabilná, existujú niektoré prvky s nestabilnými jadrami. Tieto nestabilné jadrá sa nazývajú rádioaktívne. Tieto jadrá sa nakoniec rozpadajú vyžarovaním častice, čím sa menia na iné jadro alebo sa transformujú na jadro s nižšou energiou. Tento rozpad pokračuje, kým sa nedosiahne stabilné jadro. Existujú tri hlavné typy rozpadu nazývané alfa, beta a gama rozpad, ktoré sa líšia v závislosti od častíc emitovaných počas rozpadu. Cieľom tohto článku je zistiť rozdiel medzi rozpadom alfa a beta.
Alfa rozpad
Rozpad alfa sa nazýva tak, že nestabilné jadro emituje častice alfa. Častica alfa má dva protóny a dva neutróny, čo je tiež rovnaké ako jadro hélia. Jadro hélia sa považuje za veľmi stabilné. Tento typ rozpadu možno pozorovať pri rozpade rádioaktívneho uránu 238, ktorý sa po prechode alfa rozpadom transformuje na stabilnejšie tórium 234.
238U92→ 234Th90+ 4He2
Tento proces transformácie prostredníctvom rozpadu alfa sa nazýva transmutácia.
Beta rozpad
Keď beta častica opustí nestabilné jadro, tento proces sa nazýva beta rozpad. Beta častica je v podstate elektrón, hoci niekedy je to pozitrón, ktorý je tiež kladným ekvivalentom elektrónu. Počas tohto rozpadu sa počet neutrónov zníži o jeden a počet protónov sa zvýši o jeden. Beta rozpad možno pochopiť na nasledujúcom príklade.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Beta častice sú prenikavejšie a pohybujú sa rýchlejšie ako častice alfa.
Medzi rozpadom alfa a beta je veľa rozdielov, ktoré sú popísané nižšie.
Rozdiel medzi rozpadom alfa a beta rozpadom
• Alfa rozpad je spôsobený prítomnosťou príliš veľkého množstva protónov v nestabilnom jadre, zatiaľ čo beta rozpad je výsledkom prítomnosti príliš veľkého množstva neutrónov v nestabilných jadrách.
• Alfa rozpad transformuje nestabilné jadro na iné jadro s atómovou hmotnosťou o 2 menšou ako materské jadro a atómovým číslom o 4 menej. V prípade beta rozpadu má nové jadro atómovú hmotnosť o jednu väčšiu ako materské jadro, ale má rovnaké atómové číslo.
• Alfa rozpad produkuje častice alfa, ktoré sú 2 neutróny a 2 protóny, teda majú hmotnosť 4 amu (atómová hmotnostná jednotka) a náboj +2. Ich penetračná sila je slabá a nemôže preniknúť do vašej pokožky, ale ak skonzumujete niečo, čo prechádza alfa rozpadom, môžete zomrieť. Vo všeobecnosti možno alfa častice zastaviť aj pomocou listu papiera.
• Beta rozpad zahŕňa výboj beta častíc, ktoré sú v podstate elektróny bez hmotnosti so záporným nábojom. Majú vyššiu penetračnú silu a môžu sa ľahko dostať do vašej pokožky. Ani steny ťa nedokážu ochrániť.
• Princíp rozpadu alfa a výboja častíc alfa sa využíva v detektoroch dymu. Používa sa aj v mnohých iných aplikáciách, napríklad v generátoroch používaných pri experimentoch s vesmírnymi sondami a tiež ako kardiostimulátory používané na liečbu srdcových problémov. Je jednoduchšie chrániť sa pred alfa žiarením ako beta žiarením, ktoré je nebezpečnejšie.
