bètadeeltjes hebben een massa van de helft van een duizendste van de massa van een proton en dragen een enkele negatieve lading.

wat zijn bètadeeltjes?

bètadeeltjes (β) zijn elektronen met hoge energie, hoge snelheid (β-) Of positronen (β+) Die uit de kern worden uitgestoten door sommige radionucliden tijdens een vorm van radioactief verval, beta-verval genoemd. Beta-verval treedt normaal op in kernen die te veel neutronen hebben om stabiliteit te bereiken.

Wat zijn de eigenschappen van bètadeeltjes?,

bètadeeltjes hebben een massa van de helft van een duizendste van de massa van een proton en dragen een enkele negatieve (elektron) of positieve (positron) lading. Omdat ze een kleine massa hebben en met hoge energie kunnen worden vrijgegeven, kunnen ze relativistische snelheden bereiken (dicht bij de lichtsnelheid).

hun lichtmassa betekent dat ze snel energie verliezen door interactie met materie en een lukraak pad hebben als ze door lucht of andere materialen bewegen.

bètadeeltjes zijn veel minder ioniserend dan alfadeeltjes en veroorzaken over het algemeen minder schade bij een bepaalde hoeveelheid energiedepositie., Ze hebben een bereik van tientallen centimeters in lucht (energieafhankelijk) en een paar millimeter in materialen.

Wat veroorzaakt dat sommige radionucliden bètadeeltjes uitstoten?

Beta minus deeltjesemissie (β-) treedt op wanneer de verhouding van neutronen tot protonen in de kern te hoog is. Een overtollig neutron verandert in een proton en een elektron. Het proton blijft in de kern en het elektron wordt energetisch uitgestoten.

Dit proces vermindert het aantal neutronen met één en verhoogt het aantal protonen met één., Aangezien het aantal protonen in de kern van een atoom het element bepaalt, verandert de omzetting van een neutron in een proton het radionuclide in een ander element.

gammastraling gaat vaak gepaard met de emissie van een bètadeeltje. Wanneer de bètadeeltje-ejectie de kern niet van de extra energie verlost, geeft de kern de resterende overtollige energie af in de vorm van een gammamoton.

het verval van technetium-99, dat te veel neutronen heeft om stabiel te zijn, is een voorbeeld van beta-verval. Een neutron in de kern wordt omgezet in een proton en een bètadeeltje., De kern stoot het bètadeeltje en wat gammastraling uit. Het nieuwe atoom behoudt hetzelfde massagetal, maar het aantal protonen neemt toe tot 44. Het atoom is nu een rutheniumatoom.

Wat zijn de gezondheidseffecten van blootstelling aan bètadeeltjes?

bètadeeltjes, die minder ioniserend zijn dan alfa-deeltjes, kunnen vele centimeters of zelfs meters of lucht en millimeter huid of weefsel verplaatsen. Voldoende intensiteit van beta-straling kan brandwonden veroorzaken, eerder als ernstige zonnebrand., Als bèta-emitterende radionucliden worden geïnhaleerd of ingenomen, kunnen ze ook schade toebrengen aan interne cellen en organen.

Wat zijn enkele veel voorkomende bronnen van bètadeeltjes?

veel bètastralers komen van nature voor in de radio-isotopen die voorkomen in de natuurlijke radioactieve vervalketens van uranium, thorium en actinium. Voorbeelden hiervan zijn lood-210, bismut-214 en thallium-206.

Bètastralers komen ook vaak voor in de radioactieve producten van kernsplijting. Voorbeelden hiervan zijn strontium-90, cesium-137 en tritium.

wat zijn enkele toepassingen van bètadeeltjes?,

het medium penetrerende vermogen van bètadeeltjes biedt een reeks nuttige toepassingen, waaronder:

  • diktedetectors voor de kwaliteitscontrole van dunne materialen, d.w.z. papier
  • behandeling van oog-en botkanker, strontium-90 of strontium-89 worden vaak gebruikt
  • Tritium wordt gebruikt in sommige fosforescerende verlichting die typisch is voor noodverlichting omdat het geen vermogen vereist
  • Fluor-18 wordt vaak gebruikt als tracer voor positron emissie tomografie (PET)).