Бета излучение – что это кратко, свойства поля и потока электронов, взаимодействие с веществом
3.9
Средняя оценка: 3.9
Всего получено оценок: 178.
3.9
Средняя оценка: 3.9
Всего получено оценок: 178.
Один из видов радиоактивного излучения, существующего в природе, — бета-излучение. Познакомимся с этим видом радиоактивности, с природой бета-лучей, с механизмом их возникновения.
Открытие бета-лучей
После открытия радиоактивности в конце XIX в. многие физики стали изучать природу и свойства радиоактивного излучения. Одним из таких физиков был Э. Резерфорд. В 1899 г. он поставил опыт по определению состава радиоактивного излучения.
Рис. 1. Опыт Резерфорда по радиоактивности 1899.В свинцовом контейнере находится радиоактивный препарат (как правило, соль радия). Через окно в контейнере радиоактивное излучение попадает на фотопластинку. Как и в опытах других физиков, на пластинке появлялась засвеченная область. Теперь, если на пути радиоактивного луча поместить сильное магнитное поле и если радиоактивный луч состоит из заряженных частиц, засвеченная область на фотопластинке сдвинется в сторону.
Опыт показал, что радиоактивное излучение имеет сложный состав. На фотопластинке после включения магнитного поля возникли три пятна. Это доказывало, что в радиоактивных лучах присутствуют частицы всех трех видов: тяжелые положительные, легкие отрицательные и нейтральные (неизвестного веса).
Положительная компонента радиоактивного излучения была названа альфа-лучами, отрицательная — бета-лучами, нейтральная — гамма-лучами.
Свойства бета-лучей
Бета-лучи сильно отклонялись в магнитном поле, следовательно, массы их были невелики. Измеряя степень отклонения бета-лучей магнитным полем с известной индукцией, установили, что эти лучи — не что иное, как поток электронов, движущихся с высокими скоростями.
В дальнейшем выяснилось, что бета-лучи — это результат действия особого, слабого взаимодействия, в результате которого нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино. Порядковый номер элемента в периодической таблице Менделеева увеличивается на единицу, а массовое число остается прежним (протон и нейтрон весят практически одинаково).
Рис. 2. Бета-распад.Все эти обстоятельства и определяют свойства бета-излучения.
- Генерируется оно радиоактивными ядрами, имеющими избыток нейтронов (по сравнению с энергетически выгодными количествами).
- Электроны, из которых состоят бета-лучи, имеют энергии от нуля до десятков МэВ, летят с околосветовыми скоростями и поэтому достаточно глубоко проникают в вещество, а также способны на взаимодействие с веществом, ионизируя его.
- Для защиты от поля бета-излучения достаточно нескольких сантиметров плотного материала, однако если бета-частицы попадают внутрь организма, они становятся очень опасны. Мощности дозы хватит, чтобы вызвать тяжелые внутренние ожоги.
- Спектр энергии бета-лучей — непрерывный. Бета-частицы обладают всевозможными энергиями от нуля до некоторого максимального значения, которое определяется спецификой распадающегося элемента.
Исходя из квантового характера испускания частиц, спектр энергии бета-лучей должен быть линейчатым (как, например, спектр альфа-частиц). В рамках развивавшейся в то время квантовой теории непрерывность реального бета-спектра была необъяснима, поскольку она нарушала закон сохранения энергии. Поэтому В. Паули в 1930 г. выдвинул предположение, что часть энергии уносится частицей, очень слабо взаимодействующей с веществом. Этой частицей оказалось антинейтрино, зарегистрированное экспериментально в 1956 г. — частица, подтвердившая существование особого, слабого фундаментального взаимодействия.
Что мы узнали?
Бета излучение — это поток электронов, вылетающих с высокими скоростями из ядер при радиоактивном распаде. Этот распад происходит в результате особого, слабого взаимодействия. Бета-частицы имеют непрерывный энергетический спектр из-за того, что часть энергии уносится легкой безмассовой частицей антинейтрино.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Пока никого нет. Будьте первым!
Оценка доклада
3.9
Средняя оценка: 3.9
Всего получено оценок: 178.
А какая ваша оценка?
Радиация
Радиация2. Радиация Радиация — обобщенное понятие. Оно включает различные виды
излучений, часть которых встречается природе, другие получаются искусственным
путем. |
2.1. Корпускулярное излучениеАльфа-излучение — представляет собой ядра гелия, которые испускаются при радиоактивном распаде элементов тяжелее свинца или образуются в ядерных реакциях. Бета-излучение — это электроны или позитроны, которые образуются при бета-распаде различных элементов от самых легких (нейтрон) до самых тяжелых. Космическое излучение. Приходит на Землю из космоса. В его состав входят преимущественно протоны и ядра гелия. Более тяжелые элементы составляют менее 1%. Проникая вглубь атмосферы, космическое излучение взаимодействует с ядрами, входящими состав атмосферы, и образует потоки вторичных частиц (мезоны, гамма-кванты, нейтроны и др.). Продукты деления. Содержатся в радиоактивных отходах переработанного топлива ядерных реакторов. Протоны, ионы. В основном получаются на ускорителях. |
2.2. Электромагнитное излучениеЭлектромагнитное излучение имеет широкий спектр энергий и различные источники: гамма-излучение атомных ядер и тормозное излучение ускоренных электронов, радиоволны (табл. Таблица 1.
|
внутренняя история.
Ионизирующие излучения. Атомов — внутренняя история. Ионизирующие излучения.
| |||||||||||||||||||||
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ответов на общие вопросы о радиоактивности
ChemTeam: ответы на общие вопросы о радиоактивностиОтветы на общие вопросы о радиоактивности
(Правильные ответы в полужирный. )
Вернуться в меню радиоактивности
Вернуться к вопросам
1) Положительно заряженная частица, состоящая из двух протонов и двух нейтронов и испускаемая радиоактивным ядром, называется альфа-частицей.
2) Электрон, высвобождаемый радиоактивным ядром и превращающий нейтрон в протон, называется бета-частицей .
3) Количество времени, за которое распадается половина атомов в радиоактивном образце, называется период полураспада. .
4) Процесс, при котором ядра нестабильных атомов могут стать более стабильными за счет испускания частиц и/или электромагнитного излучения, называется радиоактивным распадом.
5) Высокоэнергетическое электромагнитное излучение, испускаемое радиоактивным ядром, называется гамма-лучами.
6) Радиоактивный распад – это распад радиоактивного элемента, который чаще всего приводит к образованию нового ядра.
7) Трансмутация — это превращение атома в другой вид атома, происходящее при радиоактивном распаде.
8) В 1896 году Анри Беккерель из Франции открыл радиоактивность.
9) Альфа-излучение на самом деле представляет собой поток ( положительно, отрицательно) заряженных частиц.
10) Бета-излучение на самом деле представляет собой поток (положительно, отрицательно ) заряженных частиц.
11) Всякий раз, когда элемент подвергается ( альфа, бета, гамма) распада, он превращается в другой элемент с атомным номером на два меньше, чем раньше, и массовым числом на четыре меньше, чем раньше.
12) Во время (альфа, бета, гамма) распада нейтрон в ядре распадается на протон, электрон и антинейтрино.
13) Чем стабильнее ядро, тем ( длиннее, короче) период его полураспада.
14) ( Альфа-частицы, Бета-частицы, Гамма-лучи) можно остановить листом бумаги.
15) (Альфа-частицы, Бета-частицы, Гамма-лучи) можно остановить тонким металлическим листом.
16) Для остановки требуется толстый металлический лист (альфа-частицы, бета-частицы, гамма-лучи ).
17) (Альфа-частицы, Бета-частицы, Гамма-лучи ) движутся со скоростью света.
18) Термин радиоактивность был введен Марией Кюри.
19) (Альфа-частицы, Бета-частицы, Гамма-лучи) не подвержены влиянию магнитного поля, поскольку не несут электрика зарядка.
20) Альфа-частица на самом деле является ядром гелия.
21) Бета-частицы возникают в ядре атома.
22) Протекают процессы радиоактивного распада до тех пор, пока не образуется стабильный элемент .
23) Период полураспада данного изотопа можно изменить под воздействием тепла, давления или других физических средств. Истина или Ложь.
24) Что происходит при цепной реакции?
907:35 А) Радиоактивные реагенты осаждаются на регулирующих стержнях.B) Продукты, которые являются радиоактивными, теряются.
C) Реагенты, состоящие из двух частей.
D) Выпускаются продукты, запускающие новую реакцию.
Leave A Comment