Alpha Beta vs Gamma Straling
Een stroom van energiequanta of deeltjes met hoge energie staat bekend als straling. Het komt van nature voor wanneer een onstabiele kern verandert in een stabiele kern. De overtollige energie wordt door deze deeltjes of quanta meegevoerd.
Alfastraling (α Straling)
Een helium-4-kern die tijdens radioactief verval door een grotere atoomkern wordt uitgezonden, staat bekend als een alfadeeltje. Tijdens het verval verliest de moederkern twee protonen en twee neutronen, waaruit het alfadeeltje bestaat. Daarom neemt het nucleongetal van de ouderkern af met 4 en het atoomnummer met 2 en zijn er geen elektronen gebonden aan de heliumkern. Dit proces staat bekend als het alfaverval en de stroom van alfadeeltjes staat bekend als alfastraling.
Alfadeeltjes zijn positief geladen met de laagste energie en de laagste snelheid in vergelijking met andere straling die door een kern wordt uitgezonden. Het verliest snel de kinetische energie en transformeert in een heliumatoom. Het is ook zwaar en groter van formaat. Daarbij komt op een klein oppervlak aanzienlijk veel energie vrij. Daarom is alfastraling schadelijker dan de andere twee vormen voor straling. In een elektrisch veld bewegen alfadeeltjes evenwijdig aan de richting van het veld. Het heeft de laagste e/m-verhouding. In een magnetisch veld nemen alfadeeltjes een gekromde baan met de laagste kromming in een vlak loodrecht op het magnetische veld.
Bètastraling (β Straling)
Een elektron of positron (antideeltje van elektronen) dat wordt uitgezonden tijdens het bètaverval, staat bekend als een bètadeeltje. Een stroom van positronen of elektronen (bètadeeltjes) die door bètaverval wordt uitgezonden, staat bekend als bètastraling. Bètaverval is het resultaat van een zwakke interactie in de kernen.
Bij bètaverval verandert een onstabiele kern zijn atoomnummer en houdt het nucleongetal constant. Er zijn drie soorten bètaverval.
Positief bètaverval: een proton in de moederkern verandert in een neutron door een positron en een neutrino uit te zenden. Het atoomnummer van de kern neemt af met 1.
Negatief bètaverval: een neutron verandert in een proton door een elektron en een neutrino uit te zenden. Het atoomnummer van de moederkern neemt toe met 1.
̅
Electron Capture: een proton in de moederkern verandert in een neutron door een elektron uit de omgeving op te vangen. Tijdens het proces stoot het neutrino uit. Het atoomnummer van de kern neemt af met 1.
Alleen positief bètaverval en negatief bètaverval dragen bij aan bètastraling.
Bètadeeltjes hebben gemiddelde energieniveaus en snelheden. Penetratie in materiaal is ook matig. Het heeft een veel hogere e/m-ratio. Wanneer het door een magnetisch veld beweegt, volgt het een traject met een veel grotere kromming dan de alfadeeltjes. Ze bewegen in een vlak loodrecht op het magnetische veld, en de beweging is in de tegenovergestelde richting van de alfadeeltjes voor elektronen en in dezelfde richting voor positronen.
Gammastraling (γ Straling)
Een stroom van hoogenergetische elektromagnetische quanta die wordt uitgezonden door aangeslagen atoomkernen staat bekend als gammastraling. Overtollige energie komt vrij in de vorm van elektromagnetische straling wanneer de kernen naar een lagere energietoestand gaan. Gammaquanta hebben een energie van ongeveer 10-15 tot 10-10 Joule (10 keV tot 10 MeV in elektronvolt).
Aangezien de gammastraling elektromagnetische golven is en geen rustmassa heeft, is e/m oneindig. Het vertoont geen afbuiging in magnetische of elektrische velden. Gammaquanta hebben een veel hogere energie dan alfa- en bètastralingsdeeltjes.
Wat is het verschil tussen Alpha Beta en Gamma Radiation?
• Alfa- en bètastraling zijn stroom deeltjes bestaande uit massa. Alfadeeltjes zijn He-4-kernen en bèta is ofwel elektronen of positronen. Gammastraling is een elektromagnetische straling en bestaat uit hoogenergetische quanta.
• Wanneer het alfadeeltje wordt vrijgegeven, veranderen het nucleonnummer en het atoomnummer van de ouderkern (transformeert in een ander element). Bij bètaverval blijft het nucleongetal onveranderd terwijl het atoomnummer met 1 toeneemt of afneemt (wordt opnieuw getransformeerd in een ander element). Wanneer een gamma-quanta vrijkomt, blijven zowel het nucleonnummer als het atoomnummer ongewijzigd, maar het energieniveau van de kern neemt af.
• Alfadeeltjes zijn de zwaarste deeltjes en bètadeeltjes hebben een relatief zeer kleine massa. Gammastralingsdeeltjes hebben geen rustmassa.
• Alfadeeltjes zijn positief geladen, terwijl bètadeeltjes zowel een positieve als een negatieve lading kunnen hebben. Een gammakwantum heeft geen lading.
• Alfa- en bètadeeltjes vertonen afbuiging wanneer ze door magnetische velden en elektrische velden bewegen. Alfadeeltjes hebben een lagere kromming wanneer ze door elektrische of magnetische velden bewegen. Gammastraling vertoont geen afbuiging.
Misschien ben je ook geïnteresseerd in het lezen van:
1. Verschil tussen radioactiviteit en straling
2. Verschil tussen emissie en straling