الإشعاع بيتا

وتتميز نوى بعض الذرات من قبلعدم الاستقرار الذي يتجلى في قدرتها على التحول (الاضمحلال التلقائي)، يرافقه انبعاث الإشعاع (الإشعاعات المؤينة). النوع الأكثر شيوعا من الاضمحلال النووي هو الإشعاع بيتا.

الإشعاع يشير إلى مختلف الجسيمات الدقيقة والمجالات الفيزيائية التي لديها القدرة على تأين المواد. وهي موجودة حتى امتصاصها من قبل بعض المواد. مصادر الإشعاع (المنشآت النووية التقنية أو المواد المشعة ببساطة) قادرة، على عكس الإشعاع نفسه، لفترة طويلة جدا. الإشعاع الطبيعي موجود في حياتنا طوال الوقت. وكانت الإشعاعات المؤينة موجودة قبل ولادة الأشكال الأولى للحياة على الأرض.

الإشعاع بيتا هو تيار مستمر من بوسيترونسأو الإلكترونات، التي تنبعث خلال الاضمحلال الذري بيتا المشعة. هذا الاضمحلال ليس غريبا لجميع الذرات، ولكن فقط لبعض المواد. يتم تشكيل الإلكترونات (أو بوزيترونات) في نواة في عملية تحويل النيوترونات إلى البروتونات أو العكس بالعكس. وتسمى الجسيمات المستقرة الناتجة، والتي ليس لها كتلة راحة وتهمة، النيوترينوهات وأنتينوترينوس.

في حالة تسوس الإلكترون، يتم تشكيل نواة، وعددالبروتونات التي يزيد من واحد، بالمقارنة مع كمية قبل الاضمحلال. وفي حالة انحلال البوزيترون، تنخفض التهمة النووية لكل وحدة. وفي كلتا الحالتين، لا يتغير عدد الكتلة.

الإلكترونات المنبعثة (أو بوزيترونات) لها طاقات مختلفة، تتراوح من الصفر إلى الحد الأقصى للطاقة إم (يساوي عدة ميغايلكرونفولتس).

بيتا الإشعاع لديه طيف مستمر من الطاقة. مستويات الطاقة في النواة منفصلة في هذه الحالة. وهذا يعني أنه مع كل تسوس لاحق، سيتم الافراج عن الطاقة الجديدة. ويعزى هذا الاستمرارية لأطياف الانبعاث إلى حقيقة أنه أثناء التسوس، يمكن توزيع الطاقة الذرية الزائدة بشكل مختلف بين الجسيمات المنبعثة. ولذلك، فإن الطيف من النيوترونات التي تنبعث خلال الاضمحلال تتميز أيضا بالاستمرارية.

يتم قياس الإشعاع بيتا من قبل الطيف بيتا، عدادات بيتا خاصة وغرف التأين

النظائر المشعة، والتي، عند الاضمحلاليرافقه الإشعاع من هذا النوع، وتسمى بانبعاث بيتا. وتشمل هذه النظائر نظائر الكبريت (S35)، والفوسفور (P32)، والكالسيوم (Ca45)، وما إلى ذلك. وإذا لم يصاحب الاضمحلال إشعاع غاما، فإنه يطلق عليه إشعاع بيتا النقي.

وتستخدم العديد من المشعات (P32، C14، Ca45، S35، وما إلى ذلك) في التشخيص النظائر المشعة وتستخدم لأغراض تجريبية.

يمر من خلال المادة، أشعة بيتا(بيتا الإشعاع) تتفاعل مع نواة ذراتها والإلكترونات، وإنفاق كل طاقتها على ذلك، وتوقف تماما تقريبا حركتها. والطريقة التي يمر بها جسيم بيتا من خلال مادة تسمى المدى. ويعبر عنه بالجرام لكل سنتيمتر مربع (يشار إليه ب g / cm2).

بيتا الإشعاع يمكن أن تخترق أنسجة الكائن الحي إلى عمق يصل إلى 2 سم. يمكن الحماية ضد مثل هذه الإشعاع شاشة مصنوعة من شبكي من سمك مناسب.

أشعة بيتا هي واحدة من الأنواعالإشعاع المؤين. عندما تمر من خلال مادة، والأشعة تفقد طاقتها، مما تسبب في التأين. امتصاص هذه الطاقة من قبل الوسيط يمكن أن يسبب عددا من العمليات الثانوية في المواد التي تم المشع. على سبيل المثال، يمكن أن يظهر هذا في التلألؤ، والتفاعلات الإشعاعية والكيميائية، والتغيرات في التركيب البلوري من المواد، وما إلى ذلك تماما مثل أنواع الإشعاع الأخرى، وأشعة بيتا لها تأثير راديوبيولوجيكال.

ويستند استخدام الإشعاع بيتا في الطب على خصائصه اختراق في الأنسجة. وتستخدم الأشعة في العلاج الإشعاعي السطحي، داخل المجاري والعلاج الخلالي.