Põhiline erinevus elektroni ja beetaosakeste vahel on see, et elektron on põhimõtteliselt negatiivselt laetud, samas kui beetaosakestel võib olla laetud +1 või -1.
Termina elementaarosakesed viitavad osakestele, millel puudub eristatav struktuur. See tähendab, et neid osakesi ei saa redutseerida ega väiksemateks komponentideks eraldada. Elektronid ja kvargid on sellised osakesed.
Mis on elektron?
Elektron on elementaarosake, mis kuulub Leptoni perekonda ja millel on negatiivne laeng. Selle osakese laeng on -1. See on fermioonne ja esimese põlvkonna osake, millel on gravitatsiooniline aktiivsus, elektromagnetiline ja nõrk. Elektroni saame tähistada kui e-. Elektroni antiosake on positron.
Teooria elektronide kohta tekkis esmakordselt umbes aastatel 1838–1851 Richard Lamingi ja Johnstone Stoney poolt. Elektroni avastamise tegi aga J. J. Tomson. Elektroni massiks võib anda 9,109… x 10-31 kg. Selle osakese elektrilaeng võib olla 1,602… x 10-19 C. Elektroni spinn on ½.
Joonis 01: Elektronid erinevates aatomiorbitaalpilvedes
Elektron esineb aatomis subatomaarse osakesena ja teised suuremad subatomaarsed osakesed on prootonid ja neutronid. Tavaliselt on elektroni mass umbes 1836 korda väiksem kui prootoni mass. Arvestades elektroni kvantmehaanilisi omadusi, on selle sisemine nurkimpulss ½ väärtusega ja me saame seda väljendada vähendatud Plancki konstandi ühikutes. Kaks elektroni ei saa olla samas kvantseisundis, kuna elektronid on fermioonid, mis paneb selle osakese käituma Pauli välistusprintsiibi järgi. Pealegi, sarnaselt kõikidele teistele elementaarosakestele, võivad elektronid käituda nii laine kui ka osakesena. See tähendab, et elektronid võivad põrkuda teiste osakestega (osakeste olemus) ja valgus võivad neid hajutada (lainete iseloom).
Üldiselt mängivad elektronid olulist rolli erinevates nähtustes, sealhulgas elekter, magnetism, keemia ja soojusjuhtivus. Lisaks võib see osake osaleda gravitatsioonilistes, elektromagnetilistes ja nõrkades interaktsioonides. Elektronide laeng tekitab nende ümber elektrivälja. Lisaks on elektronid seotud paljude erinevate rakendustega, sealhulgas hõõrdlaadimine, elektrolüüs, elektrokeemia, akutehnoloogia, elektroonika, keevitamine, katoodkiiretorud, fotoelekter, elektronmikroskoop, kiiritusravi, laser jne.
Mis on beetaosake?
Beetaosake on suure energiaga ja suure kiirusega elektron või positron, mis radioaktiivsuse lagunemise käigus paiskub välja mõne radionukliidide tuumast. Seda osakest tähistav sümbol on β. Nimetame seda lagunemist beetalagundamiseks.
Joonis 02: Alfa-, beeta- ja gamma osakeste kiirte läbitung
Beetaosake võib esineda kahel viisil: β – lagunemine ja β + lagunemine. Need kaks tüüpi toodavad vastav alt elektrone ja positroneid. Beetaosakese energia on umbes 0,5 MeV. Õhus on selle ulatus meetrit. See kaugus sõltub osakese energiast. Tavaliselt satuvad beetaosakesed ioniseeriva kiirguse alla ja see on suhteliselt ioniseerivam kui gammakiirgus. Siiski on see vähem ioniseeriv kui alfaosakesed. Mida suurem on ioniseeriv efekt, seda väiksem on läbitungimisjõud.
Alfa-, beeta- ja gammakiirguse võrdluses on beetal mõõdukas läbitungimis- ja mõõdukas ioniseerimisvõime. Beetaosakese saab sageli peatada mõne millimeetri alumiiniumiga. See aga ei tähenda, et me ei saaks lehe beetakiirgust täielikult kaitsta. Seda seetõttu, et need kiired võivad asjas aeglustuda.
Mis vahe on elektron- ja beetaosakesel?
Elektronid ja beetaosakesed on olulised elementaarosakesed. Peamine erinevus elektroni ja beetaosakeste vahel on see, et elektron on põhimõtteliselt negatiivselt laetud, samas kui beetaosakestel võib olla laetud +1 või -1.
Järgmine tabel võtab kokku erinevuse elektron- ja beetaosakeste vahel.
Kokkuvõte – elektron vs beetaosake
Aatomite osas on keemias erinevat tüüpi väikeseid osakesi. Elektronid ja beetaosakesed on kahte sellist tüüpi osakesi. Peamine erinevus elektroni ja beetaosakeste vahel on see, et elektron on põhimõtteliselt negatiivselt laetud, samas kui beetaosakestel võib olla laetud +1 või -1.
