Alpha vs Beta Decay
Alfa-verval en Bèta-verval zijn twee soorten radioactief verval. Het derde type is gamma-verval. Alle materie is opgebouwd uit atomen die zijn opgebouwd uit elektronen, protonen en neutronen. Protonen en neutronen bevinden zich in een kern, terwijl elektronen in banen rond de kern draaien. Hoewel de meeste kernen stabiel zijn, zijn er enkele elementen met onstabiele kernen. Deze onstabiele kernen worden radioactief genoemd. Deze kernen vervallen uiteindelijk en zenden een deeltje uit, en veranderen zo in een andere kern of transformeren in een kern met een lagere energie. Dit verval gaat door totdat een stabiele kern is bereikt. Er zijn drie hoofdtypen verval, alfa-, bèta- en gamma-verval genaamd, die verschillen afhankelijk van het deeltje dat tijdens het verval wordt uitgezonden. Dit artikel is bedoeld om het verschil tussen alfa- en bètaverval te achterhalen.
Alfa-verval
Alfa-verval wordt zo genoemd omdat de onstabiele kern alfadeeltjes uitzendt. Een alfadeeltje heeft twee protonen en twee neutronen, wat ook hetzelfde is als een heliumkern. Heliumkern wordt als zeer stabiel beschouwd. Dit type verval is te zien bij het verval van het radioactieve uranium 238, dat na alfaverval verandert in stabieler Thorium 234.
238U92→ 234Th90+ 4Hij2
Dit proces van transformatie door middel van alfaverval wordt transmutatie genoemd.
Bèta-verval
Als een bètadeeltje een onstabiele kern verlaat, wordt het proces bètaverval genoemd. Een bètadeeltje is in wezen een elektron, hoewel het soms positron is, wat ook een positief equivalent is van een elektron. Tijdens zo'n verval gaat het aantal neutronen met één omlaag en het aantal protonen met één omhoog. Beta-verval kan worden begrepen door het volgende voorbeeld te volgen.
234Th90 → 234Pa91+0e-1
Bètadeeltjes doordringen meer en bewegen sneller dan alfadeeltjes.
Er zijn veel verschillen tussen alfa- en bètaverval, die hieronder worden besproken.
Verschil tussen alfaverval en bètaverval
• Alfaverval wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van te veel protonen in een onstabiele kern, terwijl bètaverval het gevolg is van de aanwezigheid van te veel neutronen in onstabiele kernen.
• Alfa-verval transformeert de onstabiele kern in een andere kern met een atoommassa van 2 minder dan de moederkern en een atoomnummer dat 4 minder is. In het geval van bètaverval heeft de nieuwe kern een atoommassa die één meer is dan de moederkern, maar heeft hij hetzelfde atoomnummer.
• Alfa-verval produceert alfadeeltjes die 2 neutronen en 2 protonen zijn en dus een massa van 4 amu (atoommassa-eenheid) en een lading van +2 hebben. Hun doordringende kracht is zwak en kan niet in je huid doordringen, maar als je iets consumeert dat alfaverval ondergaat, kun je sterven. Over het algemeen kunnen alfadeeltjes zelfs met een vel papier worden gestopt.
• Bètaverval omvat de ontlading van bètadeeltjes die in feite elektronen zijn zonder massa met een negatieve lading. Ze hebben een hoger doordringend vermogen en kunnen gemakkelijk je huid binnendringen. Zelfs muren kunnen je niet beschermen.
• In rookmelders wordt gebruik gemaakt van het principe van alfaverval en ontlading van alfadeeltjes. Het wordt ook gebruikt in veel andere toepassingen, zoals in generatoren die worden gebruikt in ruimtesonde-experimenten en ook als pacemakers die worden gebruikt voor de behandeling van hartproblemen. Het is gemakkelijker om jezelf te beschermen tegen alfastraling dan bètastraling, wat gevaarlijker is.