Alpha Beta vs Gamma-stråling
En strøm af energikvanter eller partikler med høj energi er kendt som stråling. Det opstår naturligt, når en ustabil kerne forvandles til en stabil kerne. Den overskydende energi bliver båret væk af disse partikler eller kvanter.
Alfastråling (α-stråling)
En helium-4-kerne, der udsendes af en større atomkerne under radioaktivt henfald, er kendt som en alfapartikel. Under henfaldet mister moderkernen to protoner og to neutroner, som består af alfa-partiklen. Derfor falder nukleontallet for moderkernen med 4 og atomnummeret falder med 2, og ingen elektroner er bundet til Helium-kernen. Denne proces er kendt som alfa-henfald, og strømmen af alfapartikler er kendt som alfa-stråling.
Alfapartikler er positivt ladede med den laveste energi og laveste hastighed sammenlignet med andre strålinger, der udsendes fra en kerne. Det mister hurtigt den kinetiske energi og omdannes til et heliumatom. Den er også tung og større i størrelsen. I processen frigiver den en betydelig mængde energi på et lille område. Derfor er alfastråling mere skadelig end de to andre former for stråling. I et elektrisk felt bevæger alfapartikler sig parallelt med feltets retning. Den har det laveste e/m-forhold. I magnetfelt tager alfapartikler en buet bane med laveste krumning i et plan vinkelret på magnetfeltet.
Betastråling (β-stråling)
En elektron eller positron (anti-partikel af elektron), der udsendes under beta-henfaldet, er kendt som en beta-partikel. En strøm af positroner eller elektroner (beta-partikler), der udsendes gennem beta-henfald, er kendt som beta-stråling. Beta-henfald er et resultat af svag interaktion i kernerne.
I beta-henfald ændrer en ustabil kerne sit atomnummer og holder sit nukleonnummer konstant. Der er tre typer beta-henfald.
Positivt beta-henfald: En proton i moderkernen omdannes til en neutron ved at udsende en positron og en neutrino. Kernens atomnummer falder med 1.
Negativt beta-henfald: En neutron omdannes til en proton ved at udsende en elektron og en neutrino. Atomnummeret for moderkernen stiger med 1.
̅
Elektronfangst: en proton i moderkernen omdannes til en neutron ved at fange en elektron fra omgivelserne. Det udsender neutrino under processen. Kernens atomnummer falder med 1.
Kun positivt beta-henfald og negativt beta-henfald bidrager med betastråling.
Beta-partikler har mellemliggende energiniveauer og hastigheder. Indtrængning i materiale er også moderat. Den har et meget højere e/m-forhold. Når den bevæger sig gennem et magnetfelt, følger den en bane med meget højere krumning end alfapartiklerne. De bevæger sig i et plan vinkelret på magnetfeltet, og bevægelsen er i modsat retning af alfapartiklerne for elektroner og i samme retning for positroner.
Gammastråling (γ-stråling)
En strøm af højenergi elektromagnetiske kvanter udsendt af exciterede atomkerner er kendt som gammastråling. Overskydende energi frigives i form af elektromagnetisk stråling, når kernerne passerer til en lavere energitilstand. Gamma-kvanter har energi fra ca. 10-15 til 10-10 Joule (10 keV til 10 MeV i elektronvolt).
Da gammastrålingen er elektromagnetiske bølger og ikke har nogen hvilemasse, er e/m uendelig. Den viser ingen afbøjning i hverken magnetiske eller elektriske felter. Gammakvanter har meget højere energi end alfa- og betastrålingspartikler.
Hvad er forskellen mellem alfabeta- og gammastråling?
• Alfa- og betastråling er strøm af partikler, der består af masse. Alfa-partikler er He-4-kerner, og beta er enten elektroner eller positroner. Gammastråling er en elektromagnetisk stråling og består af højenergikvanter.
• Når alfapartikel frigives, ændres nukleontallet og atomnummeret for moderkernen (omdannes til et andet grundstof). Ved beta-henfald forbliver nukleontallet uændret, mens atomnummeret stiger eller falder med 1 (igen omdannes til et andet grundstof). Når en gamma-kvanta frigives, forbliver både nukleonnummer og atomnummer uændret, men kernens energiniveau falder.
• Alfa-partikler er de tungeste partikler, og beta-partikler har relativt meget lille masse. Gammastrålingspartikler har ingen hvilemasse.
• Alfa-partikler er positivt ladede, mens beta-partikler kan have enten positiv eller negativ ladning. Et gammakvante har ingen ladning.
• Alfa- og beta-partikler udviser afbøjning, når de bevæger sig gennem magnetiske felter og elektriske felter. Alfa-partikler har en lavere krumning, når de bevæger sig gennem elektriske eller magnetiske felter. Gammastråling viser ingen afbøjning.
Du kan også være interesseret i at læse:
1. Forskellen mellem radioaktivitet og stråling
2. Forskellen mellem emission og stråling