Alpha vs Beta Decay
Alfa-forfall og beta-forfall er to typer radioaktivt forfall. Den tredje typen er gammaforfall. All materie er bygd opp av atomer som er bygd opp av elektroner, protoner og nøytroner. Protoner og nøytroner ligger inne i en kjerne mens elektroner kretser i baner rundt kjernen. Mens de fleste av kjernene er stabile, er det noen grunnstoffer med ustabile kjerner. Disse ustabile kjernene kalles radioaktive. Disse kjernene forfaller til slutt og sender ut en partikkel, og endres dermed til en annen kjerne eller forvandles til en kjerne med lavere energi. Dette forfallet fortsetter til en stabil kjerne er oppnådd. Det er tre hovedtyper av forfall k alt alfa-, beta- og gamma-forfall, som er forskjellige avhengig av partikkelen som sendes ut under forfallet. Denne artikkelen har til hensikt å finne ut forskjellen mellom alfa- og beta-forfall.
Alpha decay
Alfa-forfall kalles så den ustabile kjernen sender ut alfapartikler. En alfapartikkel har to protoner og to nøytroner, som også er det samme som en heliumkjerne. Heliumkjernen anses å være svært stabil. Denne typen forfall kan sees med forfallet av det radioaktive uran 238, som etter å ha gått gjennom alfa-forfall forvandles til mer stabil Thorium 234.
238U92→ 234Th90+ 4He2
Denne prosessen med transformasjon gjennom alfa-forfall kalles transmutasjon.
Beta-forfall
Når en beta-partikkel forlater en ustabil kjerne, kalles prosessen beta-forfall. En beta-partikkel er egentlig et elektron, men noen ganger er det positron, som også er en positiv ekvivalent av et elektron. Under et slikt forfall går antallet nøytroner ned med én og antallet protoner går opp med én. Beta-forfall kan forstås ved å følge eksempel.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Beta-partikler er mer penetrerende og beveger seg raskere enn alfapartikler.
Det er mange forskjeller mellom alfa- og beta-forfall, som diskuteres nedenfor.
Forskjellen mellom alfa-forfall og beta-forfall
• Alfa-forfall er forårsaket av tilstedeværelsen av for mange protoner i en ustabil kjerne, mens beta-forfall er et resultat av tilstedeværelsen av for mange nøytroner i ustabile kjerner.
• Alfa-forfall transformerer den ustabile kjernen til en annen kjerne med en atommasse 2 mindre enn hovedkjernen og atomnummer som er 4 mindre. Ved beta-nedbrytning har den nye kjernen en atommasse én mer enn moderkjernen, men har samme atomnummer.
• Alfa-forfall produserer alfapartikler som er 2 nøytroner og 2 protoner som har en masse på 4 amu (atommasseenhet), og en +2 ladning. Penetrasjonskraften deres er svak og kan ikke trenge gjennom huden din, men hvis du spiser noe som er i ferd med å forfalle, kan du dø. Generelt kan alfapartikler stoppes selv med et ark papir.
• Beta-forfall innebærer utladning av beta-partikler som i utgangspunktet er elektroner uten masse med negativ ladning. De har høyere penetrasjonskraft og kan lett komme inn i huden din. Selv vegger kan ikke beskytte deg.
• Prinsippet om alfa-nedbrytning og utladning av alfapartikler benyttes i røykvarslere. Den brukes også i mange andre applikasjoner som i generatorer som brukes i romsondeeksperimenter og også som pacemakere som brukes til behandling av hjerteproblemer. Det er lettere å sikre seg mot alfastråling enn betastråling som er farligere.
