ذرات آلفا در مقابل بتا
ذرات آلفا و ذرات بتا دو نوع تشعشعات هسته ای هستند که به طور گسترده در زمینه هایی مانند فیزیک هسته ای، انرژی اتمی، کیهان شناسی، اخترفیزیک، نجوم و زمینه های مختلف دیگر مورد بحث قرار می گیرند. داشتن دانش مناسب در مفاهیم ذرات آلفا و ذرات بتا برای برتری در چنین زمینه هایی ضروری است. ذرات آلفا ترکیب یکسانی از هسته اتم هلیوم دارند. ذرات بتا یا پوزیترون هستند یا الکترون. هر دوی این نوع ذرات در زمینه های گفته شده بسیار مهم هستند. در این مقاله قصد داریم در مورد چیستی ذرات آلفا و ذرات بتا، تعاریف آنها، نحوه ایجاد ذرات آلفا و ذرات بتا، کاربرد ذرات آلفا و ذرات بتا، شباهتهای آنها و در نهایت تفاوتهای ذره آلفا و ذره بتا بحث کنیم..
ذره آلفا
ذرات آلفا از اولین حرف الفبای یونانی حرف α نامگذاری شده اند. ذرات آلفا نیز به عنوان ذرات α نشان داده می شوند. ذرات آلفا به طور کلاسیک در واپاشی آلفا تولید می شوند، اما می توانند توسط واکنش های هسته ای مختلف دیگر نیز تولید شوند. واپاشی آلفا در اتم هایی با هسته های سنگین رخ می دهد. با واپاشی آلفا، عنصر اولیه به عنصری متفاوت با عدد اتمی دو کمتر از اتم اولیه تبدیل میشود. یک ذره آلفا از دو نوترون و دو پروتون تشکیل شده است که به یکدیگر متصل شده اند. این ساختار به طور یکسان شبیه به هسته اتم هلیوم است. بنابراین، ذرات آلفا را می توان با He2+ نیز نشان داد. اسپین خالص یک ذره آلفا صفر است. تمام تشعشعات هستهای دارای خاصیتی به نام قدرت نفوذ هستند که توصیف میکند ذره تا چه حد میتواند به درون یک جامد مشخص وارد شود. ذرات آلفا قدرت نفوذ بسیار کمی دارند. این بدان معناست که یک دیواره نازک برای متوقف کردن ذرات آلفا کافی است. اما ذرات آلفا با انرژی بالا مانند پرتوهای کیهانی قدرت نفوذ نسبتا بالایی دارند.ذرات آلفا را میتوان به ذرات زیراتمی بنیادیتر با برخورد با انرژی بالا تجزیه کرد.
ذره بتا
ذرات بتا از حرف دوم در الفبای یونانی حرف β نامگذاری شده اند. ذرات بتا نیز به عنوان ذرات β مشخص می شوند. ذرات بتا یا الکترون های پر انرژی هستند یا پوزیترون های پر انرژی. اینها در تجزیه هسته های مختلف رادیواکتیو مانند پتاسیم - 40 منتشر می شوند. دو نوع واپاشی بتا وجود دارد. اولین مورد، واپاشی β- است که به عنوان واپاشی الکترون نیز شناخته می شود. نوع دوم، واپاشی β+ است که به عنوان واپاشی پوزیترون نیز شناخته می شود. در واپاشی الکترون، یک نوترون به پروتون، الکترون و پادنوترینو تبدیل می شود. در واپاشی پوزیترون، یک نوترون به پروتون، پوزیترون و نوترینو تبدیل میشود.
تفاوت بین ذره آلفا و ذره بتا چیست؟
• ذرات آلفا از چندین نوکلئون تشکیل شده اند در حالی که یک ذره بتا فقط از یک نوکلئون تشکیل شده است.
• ذرات آلفا قدرت نفوذ نسبتاً کمی دارند در حالی که ذرات بتا قدرت نفوذ متوسطی دارند.
• فقط یک نوع ذرات آلفا وجود دارد، اما دو نوع ذرات بتا وجود دارد.
• ذرات آلفا نسبت به ذرات بتا بسیار سنگین هستند (تقریباً 6500 برابر سنگین تر).