การจับอิเล็กตรอนคืออะไร?

การจับอิเล็กตรอนเกิดขึ้นภายในนิวเคลียสของอะตอมที่มีโปรตอนและนิวตรอนน้อยมาก ในระหว่างกระบวนการนี้โปรตอนหนึ่งตัวในนิวเคลียสของอะตอมจะดึงอิเล็กตรอนที่โคจรและทำให้เป็นกลางทั้งอิเล็กตรอนและตัวมันเอง สิ่งนี้ทำให้อะตอมสลายตัวและกลายเป็นองค์ประกอบที่แตกต่างกันที่มีมวลอะตอมเดียวกัน การจับอิเล็กตรอนไม่ได้เกิดขึ้นในทุกองค์ประกอบและไม่เกิดขึ้นกับโปรตอนหรืออิเล็กตรอนที่ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของอะตอมที่ค่อนข้างใหญ่

อะตอมสามารถผ่านการสลายตัวของกัมมันตภาพรังสีได้หลายวิธีรวมถึงการจับอิเล็กตรอน โดยทั่วไปกระบวนการนี้เกิดขึ้นในอะตอมที่ไม่มีพลังงานเพียงพอที่จะมีส่วนร่วมในกัมมันตภาพรังสีประเภทอื่นรวมถึงการปล่อยโพซิตรอนซึ่งเกิดขึ้นผ่านกระบวนการที่คล้ายกัน ปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการใช้หนึ่งในกระบวนการสลายเหล่านี้ถูกกำหนดโดยการเปรียบเทียบปริมาณพลังงานในอะตอมกับปริมาณในอะตอมของลูกสาวที่มันสามารถสลายตัวลง อะตอมที่จับอิเล็กตรอนต้องการพลังงานน้อยกว่าอะตอมของกัมมันตภาพรังสีอื่น ๆ

เมื่ออะตอมสลายตัวโดยกระบวนการจับอิเล็กตรอนมันจะดึงอิเล็กตรอนตัวหนึ่งเข้าสู่นิวเคลียส อิเล็กตรอนเหล่านี้มักจะนำมาจากทั้ง K หรือ L อิเล็กตรอนเปลือกซึ่งเป็นสองเปลือกที่อยู่ใกล้กับนิวเคลียสของอะตอม โปรตอนและอิเล็กตรอนอิสระไม่สามารถโต้ตอบซึ่งกันและกันผ่านกระบวนการจับอิเล็กตรอน

เมื่ออิเล็กตรอนถูกดึงเข้าไปในนิวเคลียสของอะตอมมันจะถูกดูดซับโดยหนึ่งในโปรตอน มันเป็นโปรตอนที่ว่ากันว่าจับอิเล็กตรอน ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างโปรตอนและอิเล็กตรอนทำให้อนุภาคทั้งสองนี้ทำให้เป็นกลางทำให้เกิดนิวตรอนและนิวตริโนซึ่งเป็นอนุภาคขนาดเล็กคล้ายกับอิเล็กตรอน แต่ขาดประจุ นิวตรอนยังคงอยู่ในนิวเคลียสของอะตอมในขณะที่นิวตรอนถูกขับออกจากอะตอม

หลังจากการจับอิเล็กตรอนเกิดขึ้นอะตอมก็เป็นองค์ประกอบที่แตกต่างจากที่มันเริ่ม อะตอมของลูกสาวนี้จะเป็นองค์ประกอบที่นำหน้าอะตอมหลักบนตารางธาตุโดยตรงเนื่องจากจะมีโปรตอนน้อยกว่าหนึ่งตัวในนิวเคลียสและอะตอมถูกกำหนดโดยจำนวนของโปรตอนที่มี การเปลี่ยนองค์ประกอบหนึ่งไปสู่อีกองค์ประกอบทำให้อะตอมตื่นเต้น พลังงานพิเศษนี้ถูกปลดปล่อยออกมาจากการปล่อยอิเล็กตรอนเสริม, เอ็กซ์เรย์และบางครั้งก็เป็นรังสีแกมม่า การปล่อยรังสีเอกซ์และรังสีแกมม่าเป็นสิ่งที่ทำให้กระบวนการจับอิเล็กตรอนมีกัมมันตภาพรังสี