Beskrivelse af Alpha & Betahenfald

Alfa og beta henfald er to af de mest almindelige former for naturligt forekommende stråling. Begge anvendes i en lang række applikationer inden for forskellige områder af teknologi, industri og medicin. Alfa og beta henfald er ens i, at både producere subatomare partikler og hverken har meget gennemtrængende magt. Partiklerne, der følger af disse to typer forfald har dog meget forskellige sammensætninger.

Radioisotoper

Alfa og beta-stråling er produceret af henfald af radioaktive isotoper. En isotop er en variant af et element, der har et forskelligt antal neutroner end normalt i dens atomer. Neutroner relativt tunge subatomare partikler, der ikke har nogen ladning og findes i den indre kerne af atomet. Nogle isotoper, især af større, tungere grundstoffer, bliver ustabile på grund af variationer i deres antal neutroner. Ustabile isotoper kan nedbryde til dannelse af nye elementer, og i processen, afgiver stråling. Disse er kendt som radioisotoper.

Alpha Decay

Alfahenfald ses typisk med elementært isotoper, der har en kerne med et stort antal protoner og neutroner og en ustabil Forholdet mellem disse to typer af subatomare partikler. Under alfahenfald, et tungt element, såsom uran-238 kaster en alfa partikel bestående af to protoner og to neutroner. Dette ændrer forholdet mellem protoner til neutroner i elementet og gør det mere stabilt. Den uran forvandler et nyt element: thorium. Alpha partikler er relativt tunge, men har lidt gennemtrængende magt. De kan stoppes med så lidt som et ark papir.

Betahenfald

Betahenfald er en anden måde for en ustabil radioaktiv isotop at stabilisere sig. I denne proces, enten en neutron henfalder til en proton eller en proton til en neutron. Denne proces frigiver en beta partikel, enten en negativt ladet elektron eller en positivt ladet positron - en elektron med en positiv ladning, også kaldet en anti-elektron. Selvom beta-partikler er meget lettere end alfapartikler, de har mere gennemtrængende magt. En beta partikel kan passere gennem papir, selv om det kan stadig stoppes relativt let, såsom ved aluminiumsfolie.

Ansøgninger

Alpha stråling bruges til at ionisere røgpartikler inde røgalarmer, der producerer en elektrisk strøm, der udløser røgalarm. Anvendes små mængder af grundstoffet americium til dette formål. Da beta partikler noget gennemtrængende, bliver de brugt til at overvåge tykkelsen af ​​film og andre materialer, der produceres på samlebånd. Beta radioisotoper anvendes også til at spore passage af materialer gennem kroppen og at udlede de mekanismer bag forskellige biologiske og kemiske processer.