ההבדל בין חלקיק ביתא לאלקטרון
תוכן עניינים:
ההבדל העיקרי - חלקיק ביתא מול אלקטרון
חלקיקי בטא הם החלקיקים התת -אטומיים הנפלטים במהלך ריקבון בטא. חלקיקי בטא יכולים להיות אלקטרונים או פוזיטרונים. אם זה אלקטרון, לחלקיק הבטא הזה יש מטען חשמלי שלילי, אבל אם הוא פוזיטרון, יש לו מטען חשמלי חיובי. אלקטרונים הם חלקיקים תת -אטומיים שניתן למצוא בענן האלקטרונים המקיף את הגרעין האטומי. ההבדל העיקרי בין חלקיק בטא לאלקטרון הוא זה חלקיק בטא יכול להיות בעל מטען אחד או מטען -1 ואילו לאלקטרון מטען -1.
אזורי מפתח מכוסים
1. מהו חלקיק ביתא - הגדרה, הסבר, שימושים 2. מהו אלקטרון - הגדרה, נכסים 3. מה ההבדל בין חלקיק ביתא לאלקטרון - השוואה בין הבדלים מרכזיים
מונחי מפתח: אטום, גרעין אטומי, ריקבון בטא, חלקיק ביתא, אלקטרון, גמא ריי, נויטרון, הסתברות, פרוטון, רדיואקטיבי
מהו חלקיק ביתא
חלקיק בטא הוא אלקטרון במהירות גבוהה או אנרגיה גבוהה או פוזיטרון הנפלט בתהליך של ריקבון בטא. הוא מסומן על ידי הסמל "β". חלקיקי בטא נפלטים במהלך ההתפרקות הרדיואקטיבית של גרעין אטומי לא יציב. ישנם שני סוגים של חלקיקי בטא כמו β+ חלקיק או פוזיטרון ו- β– חלקיק או אלקטרון.
β– ריקבון ידוע גם כפליטת אלקטרונים מאז β– חלקיק הוא אלקטרון. סוג זה של ריקבון רדיואקטיבי מתרחש בגרעינים לא יציבים עם עודף נויטרונים. כאן, המרת נויטרון לפרוטון ואלקטרון מתרחשת. סוג זה של ריקבון אינו משנה את המסה האטומית, אך המספר האטומי משתנה.
Β+ ריקבון ידוע גם בשם פליטת פוזיטרון מאז β+ חלקיק הוא פוזיטרון. סוג זה של ריקבון מתרחש בגרעינים אטומיים בעלי עודף פרוטונים. כאן, פרוטון הופך לנויטרון ולפוזיטרון. סוג זה של ריקבון גורם לשינוי המספר האטומי אך לא למסה האטומית.
קרינת בטא היא סוג של קרינה מייננת. לחלקיקי בטא יש כוח חדירה מתון כאשר קרינת בטא מופנית לחומר. חוזק היוניזציה הוא גם בינוני לזה של קרני אלפא וקרני גמא. האנרגיה המייננת של קרני בטא מתרחשת עקב נוכחות חלקיקים טעונים (אלקטרון טעון שלילי, פוזיטרונים טעונים חיובית).
איור 1: העוצמה המייננת של בטא ריי מתונה בהשוואה לאלפא ריי ולגמא ריי
לחלקיקי בטא יש יישומים רפואיים. חלקיקי בטא משמשים לטיפול בסרטן העין ובסרטן העצמות. בנוסף, חלקיקי בטא או קרינת בטא משמשים לקביעת עובי חומר כגון נייר. ריקבון פוזיטרונים של איזוטופ נותב רדיואקטיבי הוא המקור לפוזיטרונים המשמשים ב- PET (טופוגרפיה של פליטת פוזיטרונים).
מהו אלקטרון
אלקטרון הוא חלקיק תת אטומי בעל מטען חשמלי שלילי. ידוע כי האלקטרונים נמצאים בענן האלקטרונים המקיף את הגרעין האטומי, וחלקיקים אלה נמצאים בתנועה במסלולים ספציפיים המכונים פגזי אלקטרונים. קיימת סבירות גבוהה למצוא אלקטרון ליד הגרעין האטומי. עם זאת, בגרעין האטומי אין אלקטרונים. האלקטרון מסומן ב- e– או β–.
המטען החשמלי של אלקטרון הוא -1.6022 x 10-19 C ומסת האלקטרון היא 9.1094 x 10-28 ז. מסת האלקטרון זניחה בהשוואה למסה של פרוטון ונויטרון (המסה של שני החלקיקים היא 1.6740 x 10-24 ז; מכאן שמסת האלקטרון היא בלבד 1/1, 836 המסה של פרוטון). אבל המטען האטומי של אלקטרון נתון כ -1 והמסה האטומית הוא 0.00054858 אמו.
איור 2: אין אלקטרונים בגרעין האטומי
האלקטרון התגלה על ידי סר ג'יי ג'יי. תומסון. על פי המודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים, האלקטרונים שייכים לקבוצת החלקיקים התת -אטומיים המכונים לפטונים. סבורים כי הלפטונים הם החלקיקים היסודיים. לאלקטרונים יש את המסה הנמוכה ביותר בין חלקיקי הלפטון האחרים
ההבדל בין חלקיק ביתא לאלקטרון
הַגדָרָה
חלקיק בטא: חלקיק בטא הוא אלקטרון במהירות גבוהה או אנרגיה גבוהה או פוזיטרון הנפלט בתהליך של ריקבון בטא.
אֶלֶקטרוֹן: אלקטרון הוא חלקיק תת אטומי בעל מטען חשמלי שלילי.
מָקוֹר
חלקיק בטא: חלקיקי בטא נוצרים בהתפרקות הרדיואקטיבית של הגרעינים האטומיים הלא יציבים.
אֶלֶקטרוֹן: אלקטרונים נמצאים כבר באטום המקיף את הגרעין האטומי, לא ניתן למצוא אלקטרונים בגרעין.
טעינה חשמלית
חלקיק בטא: חלקיק בטא יכול להיות -1.6022 x 10-19 מטען חשמלי C או +1.6022 x 10-19 ג מטען חשמלי.
אֶלֶקטרוֹן: המטען החשמלי של אלקטרון הוא -1.6022 x 10-19 ג.
מטען אטומי
חלקיק בטא: המטען האטומי של חלקיק בטא יכול להיות +1 או -1.
אֶלֶקטרוֹן: המטען האטומי של אלקטרון הוא -1.
ציון
חלקיק בטא: חלקיק בטא מסומן כ- β (הוא יכול להיות או β+ או β–).
אֶלֶקטרוֹן: אלקטרון מסומן כ- e– או β–.
סיכום
חלקיקי בטא יכולים להיות אלקטרונים או פוזיטרונים. חלקיקים אלה מקורם בגרעינים אטומיים במהלך ריקבון הבטא. אלקטרונים נמצאים כבר באטומים המקיפים את הגרעין האטומי (בענן אלקטרונים). ההבדל העיקרי בין חלקיק בטא לאלקטרון הוא שחלקיק בטא יכול להיות בעל מטען אחד או מטען -1 ואילו לאלקטרון יש מטען -1.
התייחסות:
1. "חלקיק בטא". ויקיפדיה, קרן ויקימדיה, 31 בינואר 2018, זמין כאן.2. "חלקיקים תת - אטומיים." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 ביולי 2016, זמין כאן.3. "אֶלֶקטרוֹן." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 2 בנובמבר 2017, זמין כאן.
באדיבות התמונה:
1. "קרינת אלפא בטא גמא" על ידי משתמש: מתוכנן - נלקח מתמונת PNG זו (CC BY 2.5) באמצעות Commons Wikimedia2. "מודל בוהר" מאת Jia.liu - יצירה משלו (תחום ציבורי) באמצעות Commons Wikimedia
