Alpha vs Beta Decay
Alfa-henfald og Beta-henfald er to typer af radioaktivt henfald. Den tredje type er gamma-henfald. Alt stof er opbygget af atomer, der består af elektroner, protoner og neutroner. Protoner og neutroner befinder sig inde i en kerne, mens elektroner kredser 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, og ændrer sig således 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 alfa-, beta- og gamma-henfald, som er forskellige afhængigt af den partikel, der udsendes under henfaldet. Denne artikel har til formål at finde ud af forskellen mellem alfa- og beta-forfald.
Alpha decay
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 form for henfald kan ses med henfaldet af det radioaktive uran 238, som efter at have gennemgået alfa-henfald omdannes til mere stabilt Thorium 234.
238U92→ 234Th90+ 4He2
Denne transformationsproces gennem alfa-henfald kaldes transmutation.
Beta-forfald
Når en beta-partikel forlader en ustabil kerne, kaldes processen beta-henfald. En beta-partikel er i det væsentlige en elektron, selvom det nogle gange er positron, som også er en positiv ækvivalent til en elektron. Under et sådant henfald falder antallet af neutroner med én, og antallet af protoner stiger med én. Beta-forfald kan forstås ved at følge eksempel.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Beta-partikler er mere gennemtrængende og bevæger sig hurtigere end alfapartikler.
Der er mange forskelle mellem alfa- og beta-henfald, som diskuteres nedenfor.
Forskellen mellem alfa-henfald og beta-henfald
• Alfa-henfald er forårsaget af 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 moderkernen og atomnummer, der er 4 mindre. I tilfælde af beta-henfald har den nye kerne en atommasse én mere end moderkernen, men har samme atomnummer.
• Alfa-henfald producerer alfapartikler, der er 2 neutroner og 2 protoner, og har således en masse på 4 amu (atommasseenhed) og en ladning på +2. Deres gennemtrængningsevne er svag og kan ikke trænge ind i din hud, men hvis du indtager noget, der er under alfa-henfald, kan du dø. Generelt kan alfapartikler stoppes selv med et ark papir.
• Beta-henfald involverer udledning af beta-partikler, der dybest set er elektroner uden masse med negativ ladning. De har højere gennemtrængningsevne og kan nemt trænge 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 applikationer, såsom i generatorer, der bruges i rumsondeforsøg og også som pacemakere, der bruges til behandling af hjerteproblemer. Det er lettere at sikre sig mod alfastråling end betastråling, som er farligere.
