Alpha vs. Beta Decay
Alfa rozpad a beta rozpad jsou dva typy radioaktivního rozpadu. Třetím typem je gama rozpad. Veškerá hmota se skládá z atomů, které se skládají z elektronů, protonů a neutronů. Protony a neutrony sídlí uvnitř jádra, zatímco elektrony obíhají na drahách kolem jádra. Zatímco většina jader je stabilní, existují některé prvky s nestabilními jádry. Tato nestabilní jádra se nazývají radioaktivní. Tato jádra se nakonec rozpadnou za vyzařování částice, čímž se změní na jiné jádro nebo se přemění na jádro s nižší energií. Tento rozpad pokračuje, dokud není dosaženo stabilního jádra. Existují tři hlavní typy rozpadu nazývané alfa, beta a gama rozpad, které se liší v závislosti na částici emitované během rozpadu. Tento článek má za cíl zjistit rozdíl mezi rozpadem alfa a beta.
Rozpad alfa
Rozpad alfa se nazývá tak, že nestabilní jádro emituje částice alfa. Částice alfa má dva protony a dva neutrony, což je také stejné jako jádro helia. Jádro helia je považováno za velmi stabilní. Tento typ rozpadu lze pozorovat u rozpadu radioaktivního uranu 238, který se po alfa rozpadu přemění na stabilnější thorium 234.
238U92→ 234Th90+ 4He2
Tento proces transformace prostřednictvím rozpadu alfa se nazývá transmutace.
Beta rozpad
Když beta částice opustí nestabilní jádro, proces se nazývá beta rozpad. Beta částice je v podstatě elektron, i když někdy je to pozitron, který je také kladným ekvivalentem elektronu. Během takového rozpadu se počet neutronů sníží o jeden a počet protonů se o jeden zvýší. Beta rozpad lze pochopit na následujícím příkladu.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Beta částice jsou pronikavější a pohybují se rychleji než částice alfa.
Mezi rozpadem alfa a beta je mnoho rozdílů, které jsou popsány níže.
Rozdíl mezi rozpadem alfa a beta rozpadem
• Alfa rozpad je způsoben přítomností příliš mnoha protonů v nestabilním jádru, zatímco beta rozpad je výsledkem přítomnosti příliš mnoha neutronů v nestabilních jádrech.
• Alfa rozpad přemění nestabilní jádro na jiné jádro s atomovou hmotností o 2 menší než má mateřské jádro a atomovým číslem o 4 menší. V případě beta rozpadu má nové jádro atomovou hmotnost o jednu větší než mateřské jádro, ale má stejné atomové číslo.
• Alfa rozpad produkuje alfa částice, které jsou 2 neutrony a 2 protony, mají tedy hmotnost 4 amu (atomová hmotnostní jednotka) a náboj +2. Jejich penetrační síla je slabá a nemůže proniknout vaší kůží, ale pokud zkonzumujete něco, co prochází alfa rozpadem, můžete zemřít. Obecně lze alfa částice zastavit i pomocí listu papíru.
• Beta rozpad zahrnuje výboj beta částic, které jsou v podstatě elektrony nemající žádnou hmotnost se záporným nábojem. Mají vyšší penetrační schopnost a snadno se dostanou do pokožky. Ani zdi tě nemohou ochránit.
• Princip rozpadu alfa a výboje částic alfa se využívá v detektorech kouře. Používá se také v mnoha dalších aplikacích, jako jsou generátory používané při experimentech s vesmírnými sondami a také jako kardiostimulátory používané pro léčbu srdečních problémů. Je snazší chránit se před alfa zářením než beta zářením, které je nebezpečnější.
