Záření beta

1. listopad 2011 | 14.22 |

Záření beta jsou částice (elektrony nebo pozitrony), které jsou vysílány radioaktivnímijádry prvků při beta rozpadu. Pohybují se velmi rychle, nesou kladný nebo záporný elektrický náboj a jejich pohyb může být tedy ovlivňován elektrickým polem. Jejich pronikavost je větší než u alfa částic, mohou pronikat materiály s nízkou hustotou nebo malou tloušťkou, k jejich zastavení stačí vrstva vzduchu silná 1 m nebo kovu o šířce 1 mm.

Jednomu typu přeměny beta podléhá bismut 212Bi. Při ní se v jádře atomu přemění neutron na proton, elektron a antineutrino. Proton zůstane v jádře a elektron s antineutrinem jádro opustí. Pohybující se elektron se stal beta zářením. Nové jádro má o jeden proton více. Beta rozpadem bismutu takto vzniká polonium 212Po.

Radioaktivní přeměna beta je taková přeměna, při které se nemění nukleonové číslo A jádra. Jejím prostřednictvím může jádro s nadbytkem neutronů změnit poměr Z/A, a tak dosáhnout větší stability. Základním rysem všech beta přeměn je emise elektronového neutrina (antineutrina) a uvolnění energie odpovídající hmotnostnímu úbytku systému.

PŘEMĚNA BETA MINUS:

Je emitován elektron.

Obecný předpis

{}^{A}_{Z} mathrm {X} to {}^{A}_{Z+1} mathrm {Y} + mathrm{e}^{-} mathrm + overline{nu}_e.

Příklad:

{}^{234}_{91} mathrm {Pa} to {}^{234}_{92} mathrm {U} + {}^{0}_{-1} mathrm {e} mathrm + overline{nu}_e.

Účast elektronu (pozitronu) při jaderných přeměnách poukazuje na skutečnost, že nukleony nejsou fundamentální částicemi. Při přeměně beta mínus se totiž uvnitř jádra mění neutron takto:

{}^{1}_{0} mathrm {n} to {}^{1}_{1} mathrm {p} + mathrm{e}^{-} + overline{nu}_e

Podmínka přeměny:

m ({}^{A}_{Z} mathrm {X}) > m({}^{A}_{Z+1} mathrm {Y})

PŘEMĚNA BETA PLUS:

Dochází k emisi pozitronu (antičástice k elektronu)

Obecný předpis

{}^{A}_{Z} mathrm {X} to {}^{A}_{Z-1} mathrm {Y} + mathrm{e}^{+} + nu_e

Příklad:

{}^{30}_{15} mathrm {P} to {}^{30}_{14} mathrm {Si} + {}^{0}_{1} mathrm {e} mathrm + nu_e .

Přeměna beta plus spočívá v transformaci protonu na neutron

{}^{1}_{1} mathrm {p} to {}^{1}_{0} mathrm {n} + mathrm{e}^{+} + nu_e

ZÁCHYT ELEKTRONŮ JÁDREM:

Jádro pohltí jeden z elektronů z vnitřních slupek svého obalu a jaderný proton se mění na neutron za současné emise neutrina.

Podle obecné rovnice reakce probíhá takto:

0-1e + 11p ⇒ 10n + ve

a jádro podléhá přeměně, kterou lze obecně vyjádřit rovnicí:

AZX + 0-1e ⇒ AZ-1Y

Elektronový obal je po tomto ději v excitovaném (základním) stavu; místo po zachyceném elektronu nezůstane prázdné, nýbrž je zaplněno elektronem z některého z vyšších atomových orbitalů. Současně dojde k emisi kvanta elektromagnetického záření, tj. fotonu.

Podmínka přeměny:

m ({}^{A}_{Z} mathrm {X}) > m ({}^{A}_{Z-1} mathrm {Y}) + 2.me ⇒ m ({}^{A}_{Z} mathrm {X}) > m ({}^{A}_{Z-1} mathrm {Y}) + Eny / c2

Záření beta

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 0.00 (0x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře