Rozklad beta je, keď sa nestabilné atómové jadro rozpadne (rádioaktívne) emitovaním beta častice; keď beta častica je elektrón, je to p– rozpad, a keď je pozitrón, p+ rozkladať.
Lúče beta, ako samostatná súčasť lúčov uvoľnených v rádioaktivite, objavil Rutherford v roku 1899, len niekoľko rokov po objavení samotnej rádioaktivity (v roku 1896). Toto je však beta mínus úpadok ... objav beta plus úpadok (Irène a Frédéric Joliot-Curie, v roku 1934) prišiel po objavení pozitrónu (v kozmických lúčoch, v roku 1932) a (vtedy) kontroverzného „vynálezu“ neutrína (Pauli, v roku 1931), aby zodpovedali za kontinuálne energetické spektrum elektrónov v beta rozpade. To bolo tiež v roku 1934, kedy Fermi publikoval - v taliančine a nemčine (príroda považovala túto myšlienku za príliš špekulatívnu !!) - svoju teóriu beta rozpadu (pre viac informácií o tom pozri túto Hyperphysics stránku).
Pri beta mínus rozpade sa neutrón zmení na protón, antineutrino a elektrón; táto premena je spôsobená slabou interakciou (alebo slabou silou) ... dolu kvark (v neutróne) sa stáva kvark up a emituje W– bozón (jeden z troch bozónov, ktorý sprostredkuje slabú interakciu), ktorý sa potom rozpadne na elektrón a antineutrino.
Beta plus rozpad - ktorý sa tiež nazýva inverzný beta rozpad - zahŕňa konverziu protónu na neutrón, pozitrón a neutrín.
Prečo sa teda rozpadajú izolované neutróny (ale neutrálne neutrálne hviezdy a neutrónové hviezdy)? A prečo sú izolované protóny stabilné, ale nie v určitých rádioaktívnych jadrách? Je to všetko až na energiu ... ak má jeden štát (povedzme izolovaný neutrón) vyššiu energiu ako iný (protón plus elektrón plus antineutrino), potom sa prvý rozpadne do druhého (baryónové číslo týchto dvoch štátov musí byť rovnaké) , číslo leptona atď.).
Existuje tiež zriedkavý dvojitý beta rozpad, pri ktorom sa emitujú dve častice beta; ako sa predpokladalo, u niektorých nestabilných izotopov sa pozorovalo. Existuje jeden druh dvojitého rozpadu beta - nazývaného dvojitý rozpad beta bez neutrínu (vyššie uvedený obrázok pochádza z projektu COBRA, jedna štúdia z tohto) - ktorý sa intenzívne študuje (hoci taký rozpad ešte nebol pozorovaný), pretože môže byť jedným z mála ľahko otvoriteľných okien vo fyzike nad rámec štandardného modelu (ďalšie podrobnosti nájdete na tejto stránke WIPP).
Berkeley Lab má prehľadný Sprievodca jadrovou stenou (s nadpisom „Na pochopenie jadrovej vedy nemusíte byť jadrovým fyzikom„!) Na beta rozpad, a táto stránka univerzity v Ohiu - rozpad Alpha a beta - kladie na holé kostry prehľadu technické mäso.
Posúvanie zdvorilých hraníc vedy o Dark Matter je príbeh časopisu Space Magazine, ktorý má tangenciálny odkaz na rozpad beta (je to v komentároch!).
Existujú relevantné epizódy Cast astronómie? Samozrejme! Nukleosyntéza: Prvky z hviezd, silné a slabé jadrové sily a antihmota.
zdroj:
Wikipedia