Qu'est-ce que Beta Decay?
La désintégration bêta
est une forme de décroissance radioactive dans laquelle le noyau d'un atome subit un changement qui le fait émettre une particule bêta. Les autres types de désintégration radioactive sont la désintégration alpha et la désintégration gamma. En plus d'être un sujet d'intérêt scientifique général, la décroissance bêta a un certain nombre d'applications pratiques, en particulier dans le domaine de la médecine, où les particules bêta sont parfois utilisées pour rétrécir ou tuer des tumeurs. La décroissance bêta peut également être utilisée dans les études d'imagerie médicale en tant que traceur.
Les atomes subissent une décroissance bêta lorsqu'ils sont instables car ils ont trop de neutrons ou trop de protons. Pour se stabiliser, les neutrons ou les protons en excès sont convertis, conservant la masse et rendant le noyau plus stable. Dans le processus, l'atome se transforme également en un autre élément, car bien que le nombre global de particules dans le noyau reste le même, l'équilibre des protons et des neutrons change.
en bêta moins de décroissance, un excès de neutron devient un proton et le noyau émet unélectron et anneutrino. L'électron est la particule bêta, tandis que L'antinéutrino est une particule avec des propriétés inhabituelles. L'existence de neutrinos et d'antineutrinos a été posée dès les années 1930, mais ce n'est que dans les années 1950 que les chercheurs ont pu prouver l'existence de telles particules. Trois saveurs de neutrinos ont été identifiées, ainsi que des antinéutrinos correspondants. (Et oui, la «saveur» est un terme technique dans le grand monde de la physique des particules.)
Lorsqu'un noyau subit une décroissance bêta plus, un proton est converti en neutron, le noyau émettant un positron et un neutrino. Les particules bêta peuvent être des électrons ou des positrons, comme illustré, selon qu'un noyau passe par la bêta moins ou la bêta plus la décroissance. Avant que les chercheurs ne réalisent que les particules bêta n'étaient que des électrons ou des positrons, ils ont qualifié ces particules de «rayons bêta», c'est pourquoi certains antiquatesLes textes ED contiennent des références aux rayons bêta.
Une particule bêta a plus de puissance pénétrante qu'une particule alpha, mais moins qu'une particule gamma. Les particules bêta peuvent être arrêtées avec une épaisse feuille de métal, une grande poche d'air ou plusieurs feuilles de papier. Cela les rend relativement sûrs à contourner, tant que des précautions de sécurité sont observées lorsque les gens sont autour d'éléments qui subissent une décroissance bêta.
Comme les particules alpha, cependant, les particules bêta peuvent faire des ravages si elles pénètrent dans le corps. Parfois, ce trait est utilisé à l'avantage, comme lorsque des éléments radioactifs sont introduits dans le corps pour traiter un cancer. Dans les cas où les particules bêta ne sont pas introduites par la conception, ils peuvent endommager les cellules du corps ou même provoquer des problèmes de santé reproductive en interférant avec les œufs et les spermatozoïdes.