Alpha vs Beta Decay
Alfa-forfald og Beta-henfald er to typer af radioaktivt henfald. Den tredje type er gamma-henfald. Alt stof består af atomer, der består af elektroner, protoner og neutroner. Protoner og neutroner befinder sig inde i en kerne, mens elektroner drejer i kredsløb omkring kernen. Mens de fleste af kernerne er stabile, er der nogle elementer med ustabile kerner. Disse ustabile kerner kaldes radioaktive. Disse kerner henfalder til sidst og udsender en partikel, hvorved de ændres til en anden kerne eller omdannes til en kerne med en lavere energi. Dette henfald fortsætter, indtil en stabil kerne er opnået. Der er tre hovedtyper af henfald kaldet alpha, beta og gamma henfald, der er forskellige afhængigt af den partikel, der udsendes under henfald. Denne artikel har til hensigt at finde ud af forskellen mellem alfa- og beta-henfald.
Alfafald
Alfa-henfald kaldes så, da den ustabile kerne udsender alfapartikler. En alfapartikel har to protoner og to neutroner, hvilket også er det samme som en heliumkerne. Heliumkernen anses for at være meget stabil. Denne type forfald kan ses med henfaldet af det radioaktive uran 238, der efter at have gennemgået alfa-henfald omdannes til mere stabilt Thorium 234.
238U92→ 234th90 + 4Han2
Denne proces med transformation gennem alfa-henfald kaldes transmutation.
Beta henfald
Når en beta-partikel forlader en ustabil kerne, kaldes processen beta-henfald. En beta-partikel er i det væsentlige en elektron, skønt den undertiden er positron, som også er en positiv ækvivalent af et elektron. Under sådan henfald falder antallet af neutroner med en, og antallet af protoner stiger med en. Beta-henfald kan forstås ved følgende eksempel.
234th90 → 234pa91 +0e-1
Betapartikler er mere penetrerende og bevæger sig hurtigere end alfapartikler.
Der er mange forskelle mellem alfa- og beta-henfald, som diskuteres nedenfor.
Forskel mellem alfa-henfald og beta-henfald • Alfa-henfald skyldes tilstedeværelsen af for mange protoner i en ustabil kerne, mens beta-henfald er et resultat af tilstedeværelsen af for mange neutroner i ustabile kerner. • Alfa-henfald omdanner den ustabile kerne til en anden kerne med en atommasse 2 mindre end den overordnede kerne og det atomnummer, der er 4 mindre. I tilfælde af beta-henfald har den nye kerne en atommasse mere end den overordnede kerne, men har samme atomnummer. • Alfa-henfald producerer alfa-partikler, der er 2 neutroner og 2 protoner, hvorved der er en masse på 4 amu (Atomen masseenhed) og en +2-ladning. Deres penetrerende kraft er svag og kan ikke trænge ind i din hud, men hvis du spiser noget, der gennemgår alfa-forfald, kan du dø. Generelt kan alfa-partikler stoppes, selv med et papirark. • Beta-henfald involverer udledning af beta-partikler, der stort set er elektroner, der ikke har nogen masse med negativ ladning. De har højere penetrationskraft og kan let komme ind i din hud. Selv vægge kan ikke beskytte dig. • Princippet om alfa-henfald og udledning af alfapartikler gøres brug af i røgdetektorer. Det bruges også i mange andre anvendelser, f.eks. I generatorer, der bruges i rumfondeeksperimenter, og også som pacemakere, der bruges til behandling af hjerteproblemer. Det er lettere at beskytte sig mod alfastråling end betastråling, som er mere farlig.
|