Alfa vs beetaosakesed
Alfaosakesed ja beetaosakesed on kahte tüüpi tuumakiirgust, mida arutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu tuumafüüsika, aatomienergia, kosmoloogia, astrofüüsika, astronoomia ja mitmed muud valdkonnad. Sellistes valdkondades silma paistmiseks on oluline omada korralikke teadmisi alfa- ja beetaosakeste taga olevate mõistete kohta. Alfaosakesed on heeliumi aatomi tuumaga sama koostisega. Beetaosakesed on kas positronid või elektronid. Mõlemad osakeste tüübid on nimetatud valdkondades väga olulised. Selles artiklis käsitleme seda, mis on alfa- ja beetaosakesed, nende määratlused, kuidas alfa- ja beetaosakesed tekivad, alfaosakeste ja beetaosakeste rakendusi, nende sarnasusi ja lõpuks erinevusi alfa- ja beetaosakeste vahel..
Alfaosake
Alfaosakesed on oma nime saanud kreeka tähestiku esimese tähe α järgi. Alfaosakesi tähistatakse ka kui α – osakesi. Alfaosakesed tekivad klassikaliselt alfalagunemisel, kuid neid saab toota ka mitmesuguste muude tuumareaktsioonide käigus. Alfa lagunemine toimub raskete tuumadega aatomites. Alfalagunemisel muutub algelement erinevaks elemendiks, mille aatomnumber on kaks väiksemat kui algne aatom. Alfaosake koosneb kahest omavahel seotud neutronist ja kahest prootonist. See struktuur on identselt sarnane heeliumi aatomi tuumaga. Seetõttu võib alfaosakesi tähistada ka kui He2+ Alfaosakese netospinn on null. Kogu tuumakiirgusel on omadus, mida nimetatakse läbitungimisvõimeks, mis kirjeldab, kui sügavale võib osake teatud tahkesse ainesse sattuda. Alfaosakesed on väga väikese läbitungimisvõimega. See tähendab, et alfaosakeste peatamiseks piisab õhukesest seinast. Kuid suure energiaga alfaosakestel, näiteks kosmilistel kiirtel, on suhteliselt suur läbitungimisvõime. Alfaosakesed saab suure energiaga kokkupõrgetega jagada fundamentaalsemateks subatomilisteks osakesteks.
Beetaosake
Beetaosakesed on saanud nime kreeka tähestiku teise tähe β järgi. Beetaosakesi nimetatakse ka β-osakesteks. Beetaosakesed on kas suure energiaga elektronid või suure energiaga positronid. Need eralduvad erinevate radioaktiivsete tuumade, näiteks kaalium-40 lagunemisel. Beeta-lagunemist on kahte tüüpi. Esimene on β– – lagunemine, mida tuntakse ka kui elektronide lagunemist. Teine tüüp on β+ – lagunemine, mida tuntakse ka kui positroni lagunemist. Elektroni lagunemisel muundub neutron prootoniks, elektroniks ja antineutriinoks. Positronite lagunemisel muundub neutron prootoniks, positroniks ja neutriinoks.
Mis vahe on alfaosakesel ja beetaosakesel?
• Alfaosakesed koosnevad mitmest nukleonist, samas kui beetaosake koosneb ainult ühest nukleonist.
• Alfaosakestel on suhteliselt väike läbitungimisvõime, samas kui beetaosakestel on keskmine läbitungimisvõime.
• Alfaosakesi on ainult ühte tüüpi, kuid beetaosakesi on kahte tüüpi.
• Alfaosakesed on beetaosakestega võrreldes väga rasked (ligikaudu 6500 korda raskemad).