Čo sú častice alfa, beta a gama?

Posted on
Autor: Peter Berry
Dátum Stvorenia: 20 August 2021
Dátum Aktualizácie: 14 November 2024
Anonim
Čo sú častice alfa, beta a gama? - Veda
Čo sú častice alfa, beta a gama? - Veda

Obsah

Častice alfa / beta a lúče gama sú tri najbežnejšie formy žiarenia emitovaného nestabilnými alebo rádioaktívnymi izotopmi. Začiatkom 20. storočia boli všetci traja pomenovaní novozélandským fyzikom menom Ernest Rutherford. Všetky tri druhy rádioaktivity sú potenciálne nebezpečné pre ľudské zdravie, aj keď v každom prípade platia odlišné úvahy.

rádioaktivita

Protóny v jadre sú pozitívne nabité častice, takže sa navzájom odpudzujú. Sila, ktorá prekonáva toto odpudenie a drží ich pohromade, sa nazýva silná sila alebo silná jadrová sila - sila, ktorá pôsobí medzi neutrónmi a protónmi v jadre, ale iba vo veľmi krátkom rozsahu. Ak má jadro príliš vysoký alebo príliš nízky pomer neutrónov k protónom, bude zvyčajne nestabilný, a teda rádioaktívny.

Alfa častica

Alfa častica je len jadro hélia bez elektrónov - dva protóny a dva neutróny. Má omnoho väčšiu hmotnosť ako beta častice, a teda omnoho kratší rozsah. Zvyčajne sa pohybuje okolo desatiny rýchlosti svetla. Keď jadro vysunie alfa časticu, jej atómové číslo sa zníži o 2 a jej hmotnosť sa zníži o 4, takže je teraz iným prvkom. Hárok hodvábneho papiera alebo povrchová vrstva vašej pokožky stačí na zastavenie alfa častíc, takže majú pomerne malú penetračnú silu. Sú nebezpečnejšie, ak bol materiál emitujúci alfa častice zavedený do ľudského tela, v takom prípade sa stáva veľmi nebezpečným.

Častice beta

Častice beta sú elektróny. Keď jadro emituje beta časticu, jeden z jeho neutrónov sa zmení na protón, takže atómové číslo sa zvýši o 1 a je to teraz iný prvok. Častice beta sa pohybujú pri asi 90% rýchlosti svetla a majú stokrát väčšiu penetračnú silu ako alfa častice; plech z hliníka ich však zastaví a preniknú do ľudského tela len asi centimeter.

Lúče gama

Gama lúče sú vysokofrekvenčnou formou elektromagnetického žiarenia, takže sa pohybujú rýchlosťou svetla. Emisie gama lúčov často nasleduje emisiu alfa alebo beta častíc; keď jadro vysunie alfa alebo beta časticu, zostane v excitovanom alebo vyššom energetickom stave a môže uvoľniť fotón gama žiarenia do nižšieho energetického stavu. Gama lúče majú oveľa väčšiu prenikavú silu ako alfa alebo beta častice - v skutočnosti toľko, že môžu prenikať cez budovy alebo telá. Na zabezpečenie úplnej ochrany sú zvyčajne potrebné silné betónové alebo olovené štíty. Vysokofrekvenčné gama lúče majú dostatok energie na ionizáciu molekúl vo vašom tele, čo môže spôsobiť poškodenie dôležitých makromolekúl, ako je DNA vo vašich bunkách.