Alpha vs Beta Particles
Alfa- ja beetahiukkaset ovat kahden tyyppisiä ydinsäteilyä, joista keskustellaan laajasti sellaisilla aloilla kuin ydinfysiikka, atomienergia, kosmologia, astrofysiikka, tähtitiede ja monilla muilla aloilla. On olennaista, että sinulla on oikea tieto alfa- ja beetahiukkasten takana olevista käsitteistä, jotta voit menestyä näillä aloilla. Alfahiukkasilla on sama koostumus heliumatomin ytimen kanssa. Beetahiukkaset ovat joko positroneja tai elektroneja. Molemmat hiukkastyypit ovat erittäin tärkeitä mainituilla aloilla. Tässä artikkelissa aiomme keskustella siitä, mitä alfa- ja beetahiukkaset ovat, niiden määritelmät, kuinka alfa- ja beetahiukkaset syntyvät, alfa- ja beetahiukkasten sovellukset, niiden yhtäläisyydet ja lopuksi alfa- ja beetahiukkasten erot.
Alfahiukkanen
Alfahiukkaset on nimetty kreikkalaisten aakkosten ensimmäisen kirjaimen α mukaan. Alfahiukkasia kutsutaan myös α-hiukkasiksi. Alfahiukkasia syntyy perinteisesti alfahajoamisessa, mutta niitä voidaan tuottaa myös useissa muissa ydinreaktioissa. Alfahajoaminen tapahtuu atomeissa, joissa on raskaita ytimiä. Alfahajoamisen myötä alkuaineesta tulee eri alkuaine, jonka atominumero on kaksi pienempi kuin alkuperäisen atomin. Alfahiukkanen koostuu kahdesta neutronista ja kahdesta protonista, jotka ovat sitoutuneet toisiinsa. Tämä rakenne on identtisesti samanlainen kuin heliumatomin ydin. Siksi alfahiukkasia voidaan merkitä myös nimellä He2+ Alfahiukkasen nettospin on nolla. Kaikella ydinsäteilyllä on ominaisuus nimeltä tunkeutumisteho, joka kuvaa kuinka syvälle hiukkanen voi päästä tietyn kiinteän aineen sisään. Alfahiukkasilla on erittäin alhainen tunkeutumiskyky. Tämä tarkoittaa, että ohut seinämä riittää pysäyttämään alfahiukkaset. Mutta korkeaenergiaisilla alfahiukkasilla, kuten kosmisilla säteillä, on suhteellisen korkea tunkeutumiskyky. Alfahiukkaset voidaan hajottaa perustavanlaatuisemmiksi subatomisiksi hiukkasiksi, joissa on suurienergisten törmäysten aiheuttamia törmäyksiä.
Beta-hiukkanen
Beetahiukkaset on nimetty kreikkalaisten aakkosten toisen kirjaimen β mukaan. Beetahiukkasia kutsutaan myös β-hiukkasiksi. Beetahiukkaset ovat joko korkean energian elektroneja tai korkean energian positroneja. Näitä vapautuu erilaisten radioaktiivisten ytimien, kuten kalium-40, hajoamisessa. Beetahajoamista on kahdenlaisia. Ensimmäinen on β– – hajoaminen, joka tunnetaan myös elektronien hajoamisena. Toinen tyyppi on β+ – vaimeneminen, joka tunnetaan myös positronien vaimenemisena. Elektronien hajoamisessa neutroni muuttuu protoniksi, elektroniksi ja antineutriinoksi. Positronien hajoamisessa neutroni muuttuu protoniksi, positroniksi ja neutriinoksi.
Mitä eroa on alfa- ja beetahiukkasilla?
• Alfahiukkaset koostuvat useista nukleoneista, kun taas beetahiukkanen koostuu vain yhdestä nukleonista.
• Alfahiukkasilla on suhteellisen alhainen tunkeutumiskyky, kun taas beetahiukkasilla on keskimääräinen tunkeutumiskyky.
• Alfahiukkasia on vain yksi tyyppi, mutta beetahiukkasia on kahdenlaisia.
• Alfahiukkaset ovat erittäin raskaita verrattuna beetahiukkasiin (noin 6500 kertaa raskaampia).
