Бета-распад: Разлика помеѓу преработките
| [проверена преработка] | [проверена преработка] |
Избришана содржина Додадена содржина
сНема опис на уредувањето |
Додадени се слики и извршени се некои ситни измени (направени се горни и долни индекси некаде во текстот). |
||
Ред 1:
'''Бета распаѓањето''' претставува радиоактивно распаѓање на нестабилните атомски јадра проследено со емисија на бета честички. Нестабилноста на јадрата е предизвикана од преголемиот број [[Неутрон|неутрони]] наспрема [[Протон|протони]], и обратно. Постојат два типа на бета честички: позитивни и негативни. '''Негативните (β<sup>-</sup> честички)''' се всушност [[Електрон|електрони]], а '''позитивните (β<sup>+</sup> честички)''' – позитрони (антиелектрони).
[[Податотека:Beta-minus Decay.svg|мини|Бета минус распаѓање]]
Нестабилните атомски јадра кои имаат вишок протони може да се распаднат преку '''β+ распаѓање''' така што некој протон ќе се претвори во неутрон, позитрон (β+ честичка) и неутрино. При β+ распаѓањето нуклеарната енергија на новонастанатиот хемиски елемент или изотоп e поголема од онаа на стариот. Тоа е така бидејќи протонот има поголема маса од збирот на масите на неутронот и позитронот, па затоа таа „вишок“ маса се претвора во енергија.▼
▲Нестабилните атомски јадра кои имаат вишок протони може да се распаднат преку '''β<sup>+</sup> распаѓање''' така што некој протон ќе се претвори во неутрон, позитрон (β<sup>+</sup> честичка) и неутрино. При β<sup>+</sup> распаѓањето нуклеарната енергија на новонастанатиот хемиски елемент или изотоп e поголема од онаа на стариот. Тоа е така бидејќи протонот има поголема маса од збирот на масите на неутронот и позитронот, па затоа таа „вишок“ маса се претвора во енергија.
p → n + e<sup>+</sup> + ν<sub>e</sub>
Доколку пак атомското јадро има вишок неутрони, тој ќе се стабилизира преку '''β- распаѓање''' при што некој неутрон ќе се претвори во протон, електрон (β- честичка) и антинеутрино. Тоа најчесто се појавува во нуклеарните реактори доколку во нуклеарното гориво има атомски јадра со вишок неутрони.▼
▲Доколку пак атомското јадро има вишок неутрони, тој ќе се стабилизира преку '''β<sup>-</sup> распаѓање''' при што некој неутрон ќе се претвори во протон, електрон (β<sup>-</sup> честичка) и антинеутрино. Тоа најчесто се појавува во нуклеарните реактори доколку во нуклеарното гориво има атомски јадра со вишок неутрони.
n → p + e<sup>-</sup> + ν<sub>e</sub>'
Овие две реакции се одвиваат бидејќи се доследни на законите за зачувување. Прво се запазува полнежот така што кога неутрална честичка – неутрон станува позитивен протон се произведува и негативна честичка електрон за да вкупниот полнеж повторно биде неутрален. А неутриното/антинеутриното се создава со цел да се зачуваат лептонските броеви.▼
▲Овие две реакции се одвиваат бидејќи се доследни на законите за зачувување. Прво се запазува полнежот така што кога неутрална честичка
Треба да се потенцира дека ни електронот ни позитронот емитувани при бета распаѓањето не постојат во јадрото пред распаѓањето. Овие честички се создаваат со претворање на енергијата во маса на мирување. Гледано од овој агол, бета радијацијата е сосема поразлична од алфа радијацијата при која емитираната алфа честичка и претходно постоела во јадрото. Всушност може да се каже дека бета распаѓањето повеќе наликува на емисијата на [[Фотон|фотони]] при преминот на „возбуден“ атом од повисоко на пониско енергетско ниво. Сепак, постои голема разлика помеѓу емисијата на фотони и бета распаѓањето. Интеракцијата помеѓу јадрото и електроните од атомот при нивно сврзување, и создавањето на фотони е електромагнетна. Бидејќи неутронот е неутрален овде електомагнетната сила не е присутна. Всушност доколку електромагнетната сила дејствува би требало да очекуваме да се случи обратното – протонот и електронот да се спојат во еден неутрон бидејќи спротивните полнежи се привлекуваат. Затоа за да се опише бета распаѓањето е воведена нова сила која мора да биде многу слаба на нуклеарната скала. Таа е наречена слаба нуклеарна сила.▼
▲Треба да се потенцира дека ни електронот ни позитронот емитувани при бета распаѓањето не постојат во јадрото пред распаѓањето. Овие честички се создаваат со претворање на енергијата во маса на мирување. Гледано од овој агол, бета радијацијата е сосема поразлична од алфа радијацијата при која емитираната алфа честичка и претходно постоела во јадрото. Всушност може да се каже дека бета распаѓањето повеќе наликува на емисијата на [[Фотон|фотони]] при преминот на „возбуден“ атом од повисоко на пониско енергетско ниво. Сепак, постои голема разлика помеѓу емисијата на фотони и бета распаѓањето
== Историја ==
[[Податотека:Radioactive.svg|мини|исправено=0.7|Знак кој се користи за да се означи радиоактивен материјал.]]
[[Радиоактивност|Радиоактивноста]] била откриена во 1896 година од страна на Хенри Бекерел и [[Марија Кири|Марија]] и [[Пјер Кири|Пјер]] Кири. Во 1899 година [[Ернест Радерфорд]] ја поделил радиоактивноста на два вида: алфа и бета. Во 1900 година Бекерел по низа мерења утврдил дека бета честичката е всушност електрон. Подоцнежните истражувања околу бета распаѓањето ги донеле и првите докази за постоењето на неутриното. Во 1911 година Лиза Мајтнер и Ото Хан извеле експеримент кој покажал дека енергијата на електроните се губи при распаѓањето, што е во потполна спротивност со законот за зачувување на енергијата. Истиот чуден резултат бил повторно потврден во низа експерименти од 1920 до 1927 година. Паули во 1930 година изјавил дека во атомите постои и екстремно лесна честичка
== Откривање на ослободените
Неутрината многу слабо реагираат со останатата материја и затоа е многу тешко да се детектираат. Поради
== Употреба на бета честичките ==
[[Податотека:Alfa beta gamma radiation.png|мини|исправено=0.6|Алфа честичките можат целосно да се запрат со лист хартија, а бета честичките со тенок слој од алуминиум. Додека пак за гама зраците е потребен материјал со многу поголема густина, како оловото.]]
Нестабилните јадра кои се распаѓаат емитирајќи бета честички имаат широка употреба во медицината, вклучувајќи дијагностицирање, скенирање и третман на некои болести:
*јод-131 се употребува при лечењето на проблеми со тироидната жлезда (како на пример рак на тироидната жлезда);
*фосфор-32 се користи при истражувања во биологијата и генетиката;
*тритиумот се употребува при проверување на безбедноста на новите лекови, но и кај светлечките реклами и билборди;
*јаглерод-14 е најдобар начин за да се провери староста на некои одамна изумрени организми;
*бета честичките се користат и за лечење на рак на коските, при мерење на дебелина на некои многу тенки материјали (како на пример хартијата), во томографијата (PET scan),...
== Влијание врз здравјето ==
| |||