Belangrijk verschil - Positronemissie versus elektronenvangst
Positronemissie en elektronenvangst en zijn twee soorten nucleaire processen. Hoewel ze leiden tot veranderingen in de kern, vinden deze twee processen op twee verschillende manieren plaats. Beide radioactieve processen vinden plaats in onstabiele kernen waar er te veel protonen en minder neutronen zijn. Om dit probleem op te lossen, resulteren deze processen in het veranderen van een proton in de kern in een neutron; maar op twee verschillende manieren. Bij positronemissie ontstaat naast het neutron ook een positron (tegenover een elektron). Bij elektronenvangst vangt de onstabiele kern een van de elektronen uit een van zijn orbitalen en produceert vervolgens een neutron. Dit is het belangrijkste verschil tussen positronemissie en elektronenvangst.
Wat is positronemissie?
Positron-emissie is een type radioactief verval en een subtype van bètaverval en staat ook bekend als bèta plus verval (β+ verval). Dit proces omvat de omzetting van een proton in een neutron in een radionuclidekern terwijl een positron en een elektronenneutrino (ν e) vrijkomen. Positronverval treedt meestal op in grote ‘protonrijke’ radionucliden, omdat dit proces het protongetal verlaagt ten opzichte van het neutronengetal. Dit resulteert ook in nucleaire transmutatie, waarbij een atoom van een chemisch element wordt geproduceerd in een element met een atoomnummer dat één eenheid lager is.
Wat is elektronenvangst?
Electron capture (ook bekend als K-electron capture, K-capture of L-electron capture, L-capture) omvat de absorptie van een binnenste atomaire elektron, gewoonlijk uit zijn K- of L-elektronenschil door een proton- rijke kern van een elektrisch neutraal atoom. In dit proces gebeuren er twee dingen tegelijk; een nucleair proton verandert in een neutron na reactie met een elektron dat vanuit een van zijn orbitalen in de kern v alt en de emissie van een elektronenneutrino. Daarnaast komt er veel energie vrij als gammastraling.
Wat is het verschil tussen positronemissie en elektronenvangst?
Representatie door een vergelijking:
Positron-emissie:
Een voorbeeld van een positronemissie (β+ verval) wordt hieronder getoond.
Opmerkingen:
- De nuclide die verv alt, is die aan de linkerkant van de vergelijking.
- De volgorde van de nucliden aan de rechterkant kan in elke volgorde zijn.
- De algemene manier om een positronemissie weer te geven is zoals hierboven.
- Het massagetal en het atoomnummer van het neutrino zijn nul.
- Het neutrino-symbool is de Griekse letter "nu."
Elektronenopname:
Een voorbeeld van elektronenvangst wordt hieronder getoond.
Opmerkingen:
- De nuclide die verv alt, staat aan de linkerkant van de vergelijking.
- Het elektron moet ook aan de linkerkant worden geschreven.
- Een neutrino is ook bij dit proces betrokken. Het wordt uit de kern uitgestoten waar het elektron reageert; daarom staat het aan de rechterkant geschreven.
- De algemene manier om een elektronenvangst weer te geven is zoals hierboven.
Voorbeelden van positronemissie en elektronenvangst:
Positron-emissie:
Elektronenopname:
Kenmerken van positronemissie en elektronenvangst:
Positron-emissie: Positron-verval kan worden beschouwd als het spiegelbeeld van bètaverval. Enkele andere speciale functies zijn onder meer
- Een proton wordt een neutron als gevolg van een radioactief proces dat plaatsvindt in de kern van een atoom.
- Dit proces resulteert in de emissie van een positron en een neutrino die de ruimte in zoomen.
- Dit proces leidt tot een reductie van het atoomnummer met één eenheid, en het massagetal blijft ongewijzigd.
Electron Capture: Electron capture vindt niet op dezelfde manier plaats als de andere radioactieve vervalsingen zoals alfa, bèta of positie. Bij elektronenvangst komt er iets de kern binnen, maar bij alle andere vervalsingen wordt iets uit de kern geschoten.
Enkele andere belangrijke functies omvatten
- Een elektron van het dichtstbijzijnde energieniveau (meestal van K-schil of L-schil) v alt in de kern, en dit zorgt ervoor dat een proton een neutron wordt.
- Een neutrino wordt uitgezonden vanuit de kern.
- Het atoomnummer gaat met één eenheid omlaag en het massagetal blijft ongewijzigd.
Definities:
Nucleaire transmutatie:
Een kunstmatige radioactieve methode om een element/isotoop om te zetten in een ander element/isotoop. Stabiele atomen kunnen worden omgezet in radioactieve atomen door bombardementen met hogesnelheidsdeeltjes.
Nuclide:
een apart soort atoom of kern gekenmerkt door een specifiek aantal protonen en neutronen.
Neutrino:
Een neutrino is een subatomair deeltje zonder elektrische lading
