Mis on alfa-, beeta- ja gammaosakesed?

Posted on
Autor: Peter Berry
Loomise Kuupäev: 20 August 2021
Värskenduse Kuupäev: 1 Juuli 2024
Anonim
Mis on alfa-, beeta- ja gammaosakesed? - Teadus
Mis on alfa-, beeta- ja gammaosakesed? - Teadus

Sisu

Alfa / beeta osakesed ja gammakiirgus on ebastabiilsete või radioaktiivsete isotoopide eralduv kiirgus kolm levinumat vormi. Kõigile kolmele pani 20. sajandi alguses nime Uus-Meremaal sündinud füüsik, Ernest Rutherford. Kõik kolm radioaktiivsuse tüüpi on inimeste tervisele potentsiaalselt ohtlikud, ehkki igal juhul kehtivad erinevad kaalutlused.


Radioaktiivsus

Tuumas olevad prootonid on positiivselt laetud osakesed, mistõttu nad tõrjuvad üksteist. Jõudu, mis selle tõrjumise ületab ja koos hoiab, nimetatakse tugevaks jõuks või tugevaks tuumajõuks - jõuks, mis toimib tuumas neutronite ja prootonite vahel, kuid ainult väga väikeses vahemikus. Kui tuumas on neutronite ja prootonite suhe liiga kõrge või liiga madal, on see tavaliselt ebastabiilne ja seega radioaktiivne.

Alfaosake

Alfaosake on lihtsalt heeliumituum, milles puuduvad elektronid - kaks prootonit ja kaks neutronit. Selle mass on palju suurem kui beetaosakestega ja sellest tulenevalt palju lühem. Tavaliselt liigub see umbes kümnendiku valguse kiirusest. Kui tuum väljutab alfaosakese, väheneb selle aatomiarv 2 võrra ja selle mass 4 võrra, seega on see nüüd erinev element. Alfaosakeste peatamiseks piisab paberpaberi lehest või teie naha pinnakihist, nii et neil on suhteliselt vähe läbitungimisvõimet. Need on ohtlikumad, kui inimkehasse on viidud alfaosakesi eraldavad materjalid, sel juhul muutuvad nad äärmiselt ohtlikuks.


Beetaosakesed

Beetaosake on elektron. Kui tuum eraldab beetaosakese, muutub üks selle neutronitest prootoniks, nii et aatomiarv suureneb ühe võrra ja see on nüüd erinev element. Beetaosakesed liiguvad umbes 90 protsenti valguse kiirusest ja neil on sada korda suurem läbitungimisjõud kui alfaosakestel; alumiiniumleht peatab need siiski ja need tungivad inimese lihasse vaid umbes sentimeetri jagu.

Gammakiired

Gammakiired on elektromagnetilise kiirguse kõrgsageduslikud vormid, nii et need liiguvad valguse kiirusel. Gammakiirte kiirgus järgib sageli alfa- või beetaosakeste emissiooni; kui tuum väljutab alfa- või beetaosakese, jäetakse see erutunud või suurema energiaga olekusse ja gammakiirguse footoni vabastamisel võib see langeda madalamasse energiaseisundisse. Gammakiirtel on palju suurem tungimisjõud kui alfa- või beetaosakestel - tegelikult nii palju, et need võivad tungida läbi hoonete või kehade. Täieliku kaitse tagamiseks on tavaliselt vaja paksu betooni või pliikilpe. Kõrgsageduslikel gammakiirtel on teie kehas molekulide ioniseerimiseks piisavalt energiat, mis võib kahjustada olulisi makromolekule nagu teie rakkudes olev DNA.