A béta-bomlás akkor fordul elő, amikor egy instabil atommag (radioaktív módon) béta-részecske kibocsátásával bomlik; amikor a béta részecske elektron, β– bomlás, és amikor pozitron, β+ hanyatlás.
A béta-sugarakat, mint a radioaktivitásból származó sugarak különálló összetevőjét, Rutherford fedezte fel 1899-ben, csak néhány évvel a radioaktivitás felfedezése után (1896-ban). Ez azonban béta és mínusz bomlás… A béta plusz bomlás felfedezése (Irène és Frédéric Joliot-Curie, 1934-ben) a pozitron (kozmikus sugarakban, 1932-ben) és az (akkoriban) ellentmondásos „találmány” felfedezése után jött létre. (a Pauli által, 1931-ben), a neutrino mennyiségének meghatározása az elektronok folyamatos energiaspektrumának meghatározására béta-bomlás során. 1934-ben Fermi - olaszul és németül (a természet úgy gondolta, hogy az ötlet túl spekulatív!) - bétabomlás elméletét publikálta (erről bővebben lásd a Hyperphysics oldalon).
A béta és a bomlás során a neutron protonmá, antineutrinóvá és elektronmá változik; ez az átalakulás a gyenge kölcsönhatásnak (vagy gyenge erőnek) köszönhető ... egy lefelé irányuló kvarc (a neutronban) felfelé kvarkká válik, és egy W– boszon (a három gyenge kölcsönhatást közvetítő boszon egyike), amely ezután elektronra és antineutrinóra bomlik.
A béta plusz bomlás - amelyet más néven fordított béta-bomlásnak is neveznek - magában foglalja a proton neutron, pozitron és neutrino konverzióját.
Miért bomlanak el az izolált neutronok (de a stabil magokban és a neutron csillagokban levők nem)? És miért stabilak az izolált protonok, de bizonyos radioaktív magokban nem? Az egész energiáig megy ... ha egy állapot (mondjuk egy izolált neutron) nagyobb energiával rendelkezik, mint egy másik (proton plusz elektron és antineutrino), akkor az első a másodikba bomlik (a két állapot barionszámának azonosnak kell lennie) , a lepton számhoz és így tovább).
Van egy ritka kettős béta-bomlás is, amelyben két béta-részecske szabadul fel; megfigyelték néhány instabil izotópban, amint az előre jelezte. Van egyfajta kettős béta-bomlás - neutrino nélküli kettős béta-bomlásnak nevezzük (a fenti kép a COBRA Projektből származik, ennek egy tanulmánya) -, amelyet intenzíven vizsgálnak (bár ilyen bomlást még nem figyeltek meg), mert lehet a kevés könnyen megnyíló ablaka a fizikának, amely a szabványos modellt meghaladja (további részletekért lásd ezt a WIPP oldalt).
A Berkeley Labnak van egy ügyes útmutatója a Nukleáris Falábrához (felirattal “A nukleáris tudomány megértéséhez nem kell nukleáris fizikusnak lennie“!) A béta-bomlás során, és ez az Ohio Egyetemi oldal - az alfa- és béta-bomlás - technikaibb húst helyez a csupasz áttekintő csontokra.
A tudomány udvarias határainak a sötét anyagról való továbbterjesztése egy Űrmagazin-történet, amely tangenciálisan utal a béta-bomlásra (ez a megjegyzésekben található!).
Vannak releváns csillagászat-epizódok? Biztos! Nukleoszintézis: A csillagok, az erős és gyenge nukleáris erők, valamint az antisztatikus elemek elemei.
Forrás:
Wikipedia