В чем разница между электроном и бета-частицами

Оглавление:

В чем разница между электроном и бета-частицами
В чем разница между электроном и бета-частицами

Видео: В чем разница между электроном и бета-частицами

Видео: В чем разница между электроном и бета-частицами
Видео: α, β и γ излучение | Физика 2024, Ноябрь
Anonim

Ключевое различие между электроном и бета-частицей заключается в том, что электрон по существу заряжен отрицательно, тогда как бета-частица может быть заряжена как +1, так и -1.

Термин элементарные частицы относятся к частицам, которые не имеют различимой структуры. Это означает, что эти частицы не могут быть уменьшены или разделены на более мелкие компоненты. Такими частицами являются электроны и кварки.

Что такое Электрон?

Электрон - это элементарная частица из семейства лептонов, имеющая отрицательный заряд. Заряд этой частицы равен -1. Это фермионная частица первого поколения, проявляющая гравитационную, электромагнитную и слабую активность. Мы можем обозначить электрон как e-. Античастица электрона - позитрон.

Теория об электроне впервые возникла примерно в 1838-1851 годах Ричардом Лэмингом и Джонстоном Стони. Однако открытие электрона было сделано Дж. Дж. Томсон. Массу электрона можно определить как 9,109… х 10-31 кг. Электрический заряд этой частицы можно определить как 1,602… x 10-19 Кл. Электрон имеет спин ½..

Электрон против бета-частицы в табличной форме
Электрон против бета-частицы в табличной форме

Рисунок 01: Электроны в различных атомных орбитальных облаках

Электрон входит в состав атома как субатомная частица, а другие основные субатомные частицы – это протоны и нейтроны. Обычно масса электрона примерно в 1836 раз меньше массы протона. При рассмотрении квантово-механических свойств электрона его собственный угловой момент равен ½ значения, и мы можем выразить его в единицах приведенной постоянной Планка. Никакие два электрона не могут находиться в одном и том же квантовом состоянии, потому что электроны являются фермионами, что заставляет эту частицу вести себя в соответствии с принципом запрета Паули. Более того, как и все другие элементарные частицы, электроны могут вести себя и как волна, и как частица. Это означает, что электроны могут сталкиваться с другими частицами (природа частиц) и дифрагировать на свету (природа волн).

Как правило, электроны играют существенную роль в различных явлениях, включая электричество, магнетизм, химию и теплопроводность. Кроме того, эта частица может участвовать в гравитационных, электромагнитных и слабых взаимодействиях. Заряд электронов создает вокруг них электрическое поле. Кроме того, электроны используются во многих различных приложениях, включая зарядку трением, электролиз, электрохимию, аккумуляторную технику, электронику, сварку, электронно-лучевые трубки, фотоэлектричество, электронный микроскоп, лучевую терапию, лазер и т. д.

Что такое бета-частица?

Бета-частица – это высокоэнергетический и высокоскоростной электрон или позитрон, который выбрасывается из ядра некоторых радионуклидов при распаде радиоактивности. Символ для обозначения этой частицы - β. Мы называем этот распад бета-распадом.

Электрон и бета-частица - сравнение бок о бок
Электрон и бета-частица - сравнение бок о бок

Рисунок 02: Проникающая способность альфа-, бета- и гамма-лучей частиц

Бета-частица может происходить двумя путями как β – распадом, так и β + распадом. Эти два типа производят электроны и позитроны соответственно. Энергия бета-частицы составляет около 0,5 МэВ. Он имеет диапазон метров в воздухе. Это расстояние зависит от энергии частицы. Как правило, бета-частицы подвергаются ионизирующему излучению, и оно сравнительно более ионизирующее, чем гамма-лучи. Однако он менее ионизирующий, чем альфа-частицы. Чем выше ионизирующий эффект, тем ниже проникающая способность.

В сравнении с альфа-, бета- и гамма-лучами, бета имеет умеренную проникающую способность и умеренную ионизирующую способность. Бета-частицу часто можно остановить несколькими миллиметрами алюминия. Однако это не означает, что мы не можем полностью экранировать бета-лучи от простыни. Это потому, что эти лучи могут замедляться в материи.

В чем разница между электроном и бета-частицами?

Электроны и бета-частицы являются важными элементарными частицами. Ключевое различие между электроном и бета-частицей заключается в том, что электрон по существу заряжен отрицательно, тогда как бета-частица может быть заряжена либо +1, либо -1..

В следующей таблице приведены различия между электроном и бета-частицей.

Резюме – Электрон против бета-частицы

Существуют различные типы мельчайших частиц в химии относительно атомов. Электроны и бета-частицы - два таких типа частиц. Ключевое различие между электроном и бета-частицей заключается в том, что электрон по существу заряжен отрицательно, тогда как бета-частица может быть заряжена либо +1, либо -1..

Рекомендуемые: