Nuclear Energy Stråling Typer

Forstå de ulike typene av kjernefysisk stråling krever en grunnleggende kunnskap om atom-strukturen. Atomer består av en kjerne som inneholder positivt ladede protoner og elektrisk nøytrale nøytroner. En sky av negativt ladede elektronene omgir kjernen. Protoner og nøytroner har begge massene omtrent 2000 ganger større enn for et elektron. Legges sammen, antall protoner og nøytroner utgjør den "massetall" av et atom. Den 238 i uran-238, noen ganger forkortet 238U, representerer den kombinerte antall protoner og nøytroner. Antallet nøytroner kan variere fra et atom til en annen, men det antall protoner ikke kan. Forskere viser til atomer som skiller seg bare ved deres antall nøytroner som isotoper.

Alpha Decay

Noen av radioaktive isotoper, slik som uran-238, sender ut partikler bestående av to protoner og to nøytroner. Noen fysikere referere til slike partikler som heliumkjerner, fordi deres sammensetning er identisk med det i heliumatomer uten at elektronene som omgir kjernen. Alfa-partikler representerer den mest massive av de radioaktive partikler. Som sådan, har alfa-partikler ikke trenge inn i brønnen og vil ikke gå mer enn noen få centimeter i luft.

Beta Decay

Betastråling oppstår når en isotop sender ut et enkelt elektron som et nøytron strukturendringene til et proton. Den emitterte elektron, men representerer ikke en av elektronene i skyen som omgir kjernen - det stammer fra kjernen i seg selv som et biprodukt av metamorfose. Tritium, eller 3 H, for eksempel, inneholder en proton og to nøytroner, noe som skaper en ustabil konfigurasjon. For å bli stabil, en av de nøytroner forvandles til et proton, men ved å gjøre dette, blir atomet nå helium, eller 3He, fordi antall protoner i kjernen bestemmer identiteten til atom.

gamma Decay

I motsetning til alfa og betastråling, utgivelser gamma forfallet et foton - en energipakke - snarere enn en partikkel. Utslipps oppstår som kjernen i en isotop overganger fra en høy energitilstand til en lav-energitilstand. Også i motsetning alfa og betastråling, ikke gamma forfallet ikke endre den kjemiske identiteten til isotopen. Dysprosium-152, for eksempel, er fortsatt dysprosium-152 før og etter utsendelse av en gammafoton. Gamma-fotoner besitte betydelig energi - er tilstrekkelig til å trenge gjennom de fleste materialer og skader eller ødelegger levende celler.

Andre Stråling Typer

Selv alfa, beta og gamma forfallet representerer de vanligste radioaktiv nedbrytning trasé, har kjernefysikere belyst flere andre mindre vanlige mekanismer. Elektron fange pathway oppstår når en kjerne fanger en av sine egne utsendte elektroner og deretter avgir en nøytrino - en partikkel med null ladning og null masse. Positron forråtnelse representerer en variant av betastråling, hvor de utsendte partiklene oppviser en positiv stedet for en negativ ladning. Endelig forekommer det indre omdannelse banen når energi som sendes ut fra kjernen senere resulterer i utstøting av en av de atom orbitale elektroner.