Unterschied zwischen Alpha und Beta-Zerfall

Alpha vs. Beta-Zerfall

Alpha-Zerfall und Beta-Zerfall sind zwei Arten des radioaktiven Zerfalls. Der dritte Typ ist der Gamma-Zerfall. Alle Materie besteht aus Atomen, die aus Elektronen, Protonen und Neutronen bestehen. Protonen und Neutronen befinden sich innerhalb eines Kerns, während sich Elektronen in Umlaufbahnen um den Kern drehen. Während die meisten Kerne stabil sind, gibt es einige Elemente mit instabilen Kernen. Diese instabilen Kerne werden als radioaktiv bezeichnet. Diese Kerne zerfallen schließlich, indem sie ein Teilchen emittieren, wodurch sie sich in einen anderen Kern verwandeln oder sich mit niedrigerer Energie in einen Kern verwandeln. Dieser Zerfall setzt sich fort, bis ein stabiler Kern erreicht ist. Es gibt drei Hauptarten des Zerfalls, die als Alpha-, Beta- und Gamma-Zerfall bezeichnet werden, die sich je nach dem während des Zerfalls emittierten Partikels unterscheiden. Dieser Artikel soll den Unterschied zwischen Alpha- und Betazerfall herausfinden.

Alpha-Zerfall

Alpha-Zerfall wird so genannt, da der instabile Kern Alphateilchen emittiert. Ein Alphateilchen hat zwei Protonen und zwei Neutronen, was auch einem Heliumkern gleicht. Der Heliumkern gilt als sehr stabil. Diese Art des Zerfalls ist am Zerfall des radioaktiven Urans 238 zu erkennen, das sich nach Durchlaufen des Alpha-Zerfalls in stabileres Thorium 234 umwandelt.

²³⁸U₉₂→ ²³⁴Th₉₀ + ⁴Er₂

Dieser Transformationsprozess durch Alpha-Zerfall wird Transmutation genannt.

Beta-Zerfall

Wenn ein Betateilchen einen instabilen Kern verlässt, spricht man von Betazerfall. Ein Beta-Teilchen ist im Wesentlichen ein Elektron, manchmal ist es auch ein Positron, das auch ein positives Äquivalent eines Elektrons ist. Während dieses Zerfalls sinkt die Anzahl der Neutronen um eins und die Anzahl der Protonen um eins. Beta-Zerfall kann durch folgendes Beispiel verstanden werden.

²³⁴Th₉₀ → ²³⁴Pa₉₁ +⁰e_-1

Betateilchen dringen stärker durch und bewegen sich schneller als Alphateilchen.

Es gibt viele Unterschiede zwischen Alpha- und Betazerfall, die im Folgenden erläutert werden.

Unterschied zwischen Alpha-Zerfall und Betazerfall

• Alpha-Zerfall wird durch das Vorhandensein von zu vielen Protonen in einem instabilen Kern verursacht, während der Beta-Zerfall auf das Vorhandensein von zu vielen Neutronen in instabilen Kernen zurückzuführen ist.

• Alpha-Zerfall transformiert den instabilen Kern in einen anderen Kern mit einer Atommasse von 2 weniger als dem Stammkern und einer Atomzahl, die um 4 kleiner ist. Im Falle des Betazerfalls hat der neue Kern eine Atommasse, die um eins höher ist als der Stammkern, aber die gleiche Ordnungszahl.

• Beim Alpha-Zerfall entstehen Alpha-Partikel, die aus 2 Neutronen und 2 Protonen bestehen und somit eine Masse von 4 amu (atomare Masseneinheit) und eine Ladung von +2 haben. Ihre Durchdringungskraft ist schwach und kann nicht in Ihre Haut eindringen, aber wenn Sie etwas konsumieren, das einem Alpha-Zerfall unterliegt, können Sie sterben. Im Allgemeinen können Alphateilchen sogar mit einem Blatt Papier gestoppt werden.

• Beim Beta-Zerfall werden Beta-Teilchen entladen, bei denen es sich im Wesentlichen um Elektronen mit negativer Ladung handelt. Sie haben eine höhere Durchdringungskraft und können leicht in Ihre Haut eindringen. Sogar Wände können dich nicht schützen.

• In Rauchmeldern wird das Prinzip des Alpha-Zerfalls und der Abgabe von Alpha-Partikeln verwendet. Es wird auch in vielen anderen Anwendungen verwendet, z. B. in Generatoren, die in Raumsondenexperimenten verwendet werden, und auch als Schrittmacher zur Behandlung von Herzproblemen. Es ist einfacher, sich vor Alphastrahlung zu schützen als Beta-Strahlung, die gefährlicher ist.

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