Záření beta
Záření beta jsou fermiony, částice hmoty (elektrony nebo pozitrony), které jsou vysílány radioaktivními jádry prvků při beta rozpadu.
Pohybují se velmi rychle, nesou kladný nebo záporný elektrický náboj a jejich pohyb může být tedy ovlivňován elektrickým polem. Proud částic β prostorem se označuje jako záření beta, z historických důvodů, a to i přesto, že nejde o elektromagnetické záření: Nejde o fotony, ale o částice hmoty s nenulovou klidovou hmotností, proto se nemohou pohybovat rychlostí světla, ale pouze nižšími rychlostmi.
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.
Obsah |
Vznik [editovat]
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 [editovat]
Je emitován elektron.
Obecný předpis
.
Příklad:
.
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:
Podmínka přeměny:
- m (
> m(
)
Přeměna Beta plus [editovat]
Dochází k emisi pozitronu (antičástice k elektronu)
Obecný předpis
Příklad:
.
Přeměna beta plus spočívá v transformaci protonu na neutron
Záchyt elektronu jádrem [editovat]
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 (
> m (
) + 2.
⇒ m (
> m (
) + 
Související články [editovat]
.
.
> m(
)
.
) + 2.
⇒ m (