Nøkkelforskjell – Positronutslipp vs elektronfangst
Positronutslipp og elektronfangst og er to typer kjernefysiske prosesser. Selv om de resulterer i endringer i kjernen, foregår disse to prosessene på to forskjellige måter. Begge disse radioaktive prosessene skjer i ustabile kjerner der det er for mange protoner og færre nøytroner. For å løse dette problemet resulterer disse prosessene i å endre et proton i kjernen til et nøytron; men på to forskjellige måter. Ved positronemisjon skapes også et positron (motsatt av et elektron) i tillegg til nøytronet. Ved elektronfangst fanger den ustabile kjernen ett av elektronene fra en av orbitalene og produserer deretter et nøytron. Dette er hovedforskjellen mellom positronemisjon og elektronfangst.
Hva er Positron-utslipp?
Positronutslipp er en type radioaktivt forfall og en undertype av beta-forfall og er også kjent som beta pluss-forfall (β+-forfall). Denne prosessen involverer konvertering av et proton til et nøytron inne i en radionuklidkjerne mens det frigjøres et positron og et elektronnøytrino (ν e). Positronnedbrytning skjer vanligvis i store "protonrike" radionuklider, fordi denne prosessen reduserer protontallet i forhold til nøytrontallet. Dette resulterer også i kjernefysisk transmutasjon, som produserer et atom av et kjemisk grunnstoff til et grunnstoff med et atomnummer som er lavere med én enhet.
Hva er elektronfangst?
Elektronfangst (også kjent som K-elektronfangst, K-fangst eller L-elektronfangst, L-fangst) innebærer absorpsjon av et indre atomelektron, vanligvis fra dets K- eller L-elektronskall av et proton- rik kjerne av et elektrisk nøytr alt atom. I denne prosessen skjer to ting samtidig; et kjernefysisk proton endres til et nøytron etter å ha reagert med et elektron som faller inn i kjernen fra en av orbitalene og emisjonen av et elektronnøytrino. I tillegg frigjøres mye energi som gammastråler.
Hva er forskjellen mellom Positron Emission og Electron Capture?
Representasjon ved en ligning:
Positronutslipp:
Et eksempel på en positron-utslipp (β+ forfall) er vist nedenfor.
Merknader:
- Nukliden som forfaller er den på venstre side av ligningen.
- Rekkefølgen til nuklidene på høyre side kan være i hvilken som helst rekkefølge.
- Den generelle måten å representere en positron-utslipp på er som ovenfor.
- Nøytrinoens massenummer og atomnummer er null.
- Nøytrinosymbolet er den greske bokstaven "nu."
elektronfangst:
Et eksempel på elektronfangst er vist nedenfor.
Merknader:
- Nukliden som henfaller er skrevet på venstre side av ligningen.
- Elektronet må også skrives på venstre side.
- En nøytrino er også involvert i denne prosessen. Det blir kastet ut fra kjernen der elektronet reagerer; derfor er det skrevet på høyre side.
- Den generelle måten å representere en elektronfangst på er som ovenfor.
Eksempler på Positron-utslipp og elektronfangst:
Positronutslipp:
elektronfangst:
Kjennetegn ved positronutslipp og elektronfangst:
Positron-utslipp: Positron-forfall kan betraktes som speilbildet av beta-forfall. Noen andre spesialfunksjoner inkluderer
- Et proton blir et nøytron som et resultat av en radioaktiv prosess som skjer inne i kjernen til et atom.
- Denne prosessen resulterer i utslipp av et positron og et nøytrino som zoomer ut i verdensrommet.
- Denne prosessen fører til reduksjon av atomnummeret med én enhet, og massetallet forblir uendret.
Elektronfangst: Elektronfangst skjer ikke på samme måte som de andre radioaktive henfallene som alfa, beta eller posisjon. Ved elektronfangst kommer noe inn i kjernen, men alle de andre henfallene innebærer å skyte noe ut av kjernen.
Noen andre viktige funksjoner inkluderer
- Et elektron fra det nærmeste energinivået (mest fra K-skall eller L-skall) faller inn i kjernen, og dette fører til at et proton blir et nøytron.
- En nøytrino sendes ut fra kjernen.
- Atomnummeret går ned med én enhet, og massetallet forblir uendret.
Definisjoner:
Nukleær transmutasjon:
En kunstig radioaktiv metode for å transformere ett grunnstoff/isotop til et annet grunnstoff/isotop. Stabile atomer kan omdannes til radioaktive atomer ved bombardement med høyhastighetspartikler.
Nuclide:
en distinkt type atom eller kjerne preget av et spesifikt antall protoner og nøytroner.
Neutrino:
En nøytrino er en subatomær partikkel uten elektrisk ladning