Alfa Beta protiv Gama zračenja
Struk energetskih kvanta ili čestica visoke energije poznat je kao zračenje. Prirodno se javlja kada se nestabilno jezgro transformiše u stabilno jezgro. Ove čestice ili kvanti odnesu višak energije.
Alfa zračenje (α zračenje)
Jezgro helijuma-4 koje emituje veće atomsko jezgro tokom radioaktivnog raspada poznato je kao alfa čestica. Tokom raspada, matično jezgro gubi dva protona i dva neutrona, koji se sastoje od alfa čestice. Stoga se broj nukleona matičnog jezgra smanjuje za 4, a atomski broj opada za 2 i nijedan elektron nije vezan za jezgro helija. Ovaj proces je poznat kao alfa raspad, a tok alfa čestica poznat je kao alfa zračenje.
Alfa čestice su pozitivno nabijene sa najnižom energijom i najnižom brzinom u poređenju sa drugim zračenjima koja se emituju iz jezgra. Brzo gubi kinetičku energiju i pretvara se u atom helija. Također je težak i veće veličine. U tom procesu oslobađa značajno veliku količinu energije na maloj površini. Stoga je alfa zračenje štetnije od druga dva oblika zračenja. U električnom polju, alfa čestice se kreću paralelno sa smjerom polja. Ima najniži e/m odnos. U magnetnom polju, alfa čestice zauzimaju zakrivljenu putanju sa najnižom zakrivljenošću u ravni koja je okomita na magnetsko polje.
Beta zračenje (β zračenje)
Elektron ili pozitron (antičestica elektrona) koji se emituje tokom beta raspada je poznat kao Beta čestica. Struja pozitrona ili elektrona (beta čestica) koja se emituje beta raspadom poznata je kao beta zračenje. Beta raspad je rezultat slabe interakcije u jezgrima.
U beta raspadu, nestabilno jezgro mijenja svoj atomski broj zadržavajući svoj nukleonski broj konstantnim. Postoje tri tipa beta raspada.
Pozitivni beta raspad: Proton u matičnom jezgru se transformiše u neutron emitovanjem pozitrona i neutrina. Atomski broj jezgra se smanjuje za 1.
Negativni beta raspad: Neutron se transformiše u proton emitujući elektron i neutrino. Atomski broj matičnog jezgra se povećava za 1.
̅
Zahvaćanje elektrona: proton u matičnom jezgru se transformiše u neutron hvatanjem elektrona iz okoline. Tokom procesa emituje neutrino. Atomski broj jezgra se smanjuje za 1.
Samo pozitivni beta raspad i negativni beta raspad doprinose beta zračenju.
Beta čestice imaju srednje nivoe energije i brzine. Prodor u materijal je također umjeren. Ima mnogo veći odnos e/m. Kada se kreće kroz magnetsko polje, prati putanju sa mnogo većom zakrivljenošću od alfa čestica. Kreću se u ravni okomitoj na magnetsko polje, a kretanje je u suprotnom smjeru od alfa čestica za elektrone i u istom smjeru za pozitrone.
Gama zračenje (γ zračenje)
Struk elektromagnetnih kvanta visoke energije koji emituju pobuđena atomska jezgra poznat je kao gama zračenje. Višak energije se oslobađa u obliku elektromagnetnog zračenja kada jezgra prelaze u niže energetsko stanje. Gama kvanti imaju energiju od oko 10-15 do 10-10 Joule (10 keV do 10 MeV u elektron voltima).
Pošto je gama zračenje elektromagnetski talas i nema masu mirovanja, e/m je beskonačan. Ne pokazuje otklon ni u magnetskom ni u električnom polju. Gama kvanti imaju mnogo veću energiju od čestica alfa i beta zračenja.
Koja je razlika između alfa beta i gama zračenja?
• Alfa i beta zračenje su tok čestica koje se sastoje od mase. Alfa čestice su He-4 jezgra, a beta su ili elektroni ili pozitroni. Gama zračenje je elektromagnetno zračenje i sastoji se od kvanta visoke energije.
• Kada se alfa čestica oslobodi, broj nukleona i atomski broj roditeljskog jezgra se mijenjaju (transformišu u drugi element). U beta raspadu, broj nukleona ostaje nepromijenjen dok se atomski broj povećava ili smanjuje za 1 (opet se transformira u drugi element). Kada se gama kvanti oslobodi, i broj nukleona i atomski broj ostaju nepromijenjeni, ali se nivo energije jezgra smanjuje.
• Alfa čestice su najteže čestice, a beta čestice imaju relativno malu masu. Čestice gama zračenja nemaju masu mirovanja.
• Alfa čestice su pozitivno nabijene dok beta čestice mogu imati pozitivan ili negativan naboj. Gama kvant nema naboj.
• Alfa i beta čestice pokazuju otklon kada se kreću kroz magnetna i električna polja. Alfa čestice imaju nižu zakrivljenost kada se kreću kroz električna ili magnetna polja. Gama zračenje ne pokazuje otklon.
Možda će vas zanimati i čitanje:
1. Razlika između radioaktivnosti i zračenja
2. Razlika između emisije i zračenja