Klíčový rozdíl - emise pozitronu vs. zachytávání elektronů
Pozitronová emise a elektronový záchyt jsou dva typy jaderných procesů. I když mají za následek změny v jádru, tyto dva procesy probíhají dvěma různými způsoby. Oba tyto radioaktivní procesy se vyskytují v nestabilních jádrech, kde je příliš mnoho protonů a méně neutronů. K vyřešení tohoto problému vedou tyto procesy ke změně protonu v jádru na neutron; ale dvěma různými způsoby. V pozitronové emisi se kromě neutronu vytváří také pozitron (opak elektronu). Při elektronovém záchytu zachytí nestabilní jádro jeden z elektronů z jednoho ze svých orbitalů a poté vytvoří neutron. To je klíčový rozdíl mezi pozitronovou emisí a elektronovým záchytem.
Co je to positronová emise?
Pozitronová emise je druh radioaktivního rozpadu a podtyp rozpadu beta a je také známý jako beta plus rozpad (β + rozpad). Tento proces zahrnuje přeměnu protonu na neutron uvnitř radionuklidového jádra při uvolnění pozitronu a elektronového neutrina (ν e). K rozpadu pozitronu obvykle dochází ve velkých radionuklidech bohatých na protony, protože tento proces snižuje počet protonů relativně k počtu neutronů. To také vede k nukleární transmutaci, produkci atomu chemického prvku na prvek s atomovým číslem, které je nižší o jednu jednotku.
Co je Electron Capture?
Zachycení elektronů (také známé jako zachycení K-elektronů, zachycení K nebo zachycení L-elektronů, zachycení L) zahrnuje absorpci vnitřního atomového elektronu, obvykle z jeho elektronového obalu K nebo L, protonově bohatým jádrem elektricky neutrální atom. V tomto procesu se vyskytují dvě věci současně; jaderný proton se změní na neutron po reakci s elektronem, který spadne do jádra z jednoho z jeho orbitalů a emise elektronového neutrina. Kromě toho se mnoho energie uvolňuje jako gama paprsky.
Jaký je rozdíl mezi pozitronovou emisí a elektronovým zachycením?
Znázornění rovnicí:
Pozitronová emise:
Níže je uveden příklad emise pozitronu (β + rozpad).
Poznámky:
- Nuklid, který se rozpadá, je ten na levé straně rovnice.
- Pořadí nuklidů na pravé straně může být v jakémkoli pořadí.
- Obecný způsob reprezentace pozitronové emise je uveden výše.
- Hmotnostní číslo a atomové číslo neutrina jsou nulové.
- Symbol neutrina je řecké písmeno „nu“.
Zachycení elektronů:
Příklad elektronového záchytu je uveden níže.
Poznámky:
- Nuklid, který se rozpadá, je zapsán na levé straně rovnice.
- Elektron musí být také zapsán na levé straně.
- Do tohoto procesu je také zapojeno neutrino. Vysunuje se z jádra, kde elektron reaguje; proto je to napsáno na pravé straně.
- Obecný způsob reprezentace elektronového záchytu je uveden výše.
Příklady emise pozitronu a zachycení elektronů:
Pozitronová emise:
Zachycení elektronů:
Charakteristika emise pozitronu a zachycení elektronů:
Emise pozitronu: Rozpad pozitronu lze považovat za zrcadlový obraz rozpadu beta. Mezi další speciální funkce patří
- Proton se stává neutronem v důsledku radioaktivního procesu, ke kterému dochází uvnitř jádra atomu.
- Tento proces vede k emisi pozitronu a neutrina, které se přibližují do vesmíru.
- Tento proces vede ke snížení atomového čísla o jednu jednotku a hmotnostní číslo zůstává nezměněno.
Zachycení elektronu: K zachycení elektronu nedochází stejným způsobem jako u ostatních radioaktivních rozpadů, jako je alfa, beta nebo poloha. Při elektronovém záchytu něco vstupuje do jádra, ale všechny ostatní rozpady zahrnují vystřelení něčeho z jádra.
Mezi další významné funkce patří
- Elektron z nejbližší energetické úrovně (většinou z K-pláště nebo L-pláště) spadne do jádra, což způsobí, že se z protonu stane neutron.
- Z jádra je emitováno neutrino.
- Atomové číslo klesá o jednu jednotku a hmotnostní číslo zůstává nezměněno.
Definice:
Jaderná transmutace:
Umělá radioaktivní metoda přeměny jednoho prvku / izotopu na jiný prvek / izotop. Stabilní atomy lze transformovat na radioaktivní atomy bombardováním vysokorychlostními částicemi.
Nuklid:
odlišný druh atomu nebo jádra charakterizovaný specifickým počtem protonů a neutronů.
Neutrino:
Neutrino je subatomární částice bez elektrického náboje
